单件装配生产的交付期分配及动态调度

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本文研究了单件装配生产过程中的交付期分配和动态调度问题。在本文研究的单件装配生产过程中,每个产品都拥有各自的树形的工艺路线,而且按照指数分布时间间隔随机地逐个地到达系统。我们的目标是给每一个刚到达系统的产品分配一个既尽量早又不会影响系统中已有产品按期完成的交付期。为了达成这个目标,我们分析了单件装配生产过程拖期出现的原因(直接抢占、间接抢占),并给出了相应的对策。给出了两种有效的单件装配生产动态调度规则,构建这两种规则时,我们考虑了三个因素:工序的最晚完成时间(LFT)、工序所在路径上的剩余工序数(RPS)、工序是否在关键路径上(CP)。对这三种因素分别采用不同的组织方法得到两种LFT+RPS+CP动态调度规则,而且为适应不同的使用情况,两种动态调度规则都分别给出了允许拖期的形式和不允许拖期的形式。为了验证这两种调度规则。的有效性,我们基于visual studio2003使用C++语言开发了单件装配生产动态调度仿真程序,数值试验的结果表明,在减少拖期产品数和总拖期时间方面,这两种规则优于所比较的其他规则。我们将其中一种动态调度规则集成到交付期分配搜索算法中,这个方法可以在新产品到达时根据生产系统当前的状态进行多次仿真搜索新产品不影响其他产品按期完成的尽量早的交付期。在此基础上开发了单件装配生产交付期分配和动态调度仿真程序。数值试验的结果表明,该方法可以在确保所有产品不拖期的基础上,给产品分配较早的交付期。在对数值试验结果分析的基础上,研究了在考虑了直接抢占和间接抢占的单件装配生产条件下,新到产品的交付期与产品拖期之间的关系。   为了检验本文给出的单件装配生产交付期分配及动态调度算法在实际应用中的潜力,对单件装配生产交付期分配及动态调度进行了实验研究。开发了单件装配生产可视化仿真系统,并通过socket与实验室原有的基于RFID的单件生产实验系统进行数据通讯,共同组成了单件装配生产半实物实验系统。在可视化仿真系统的开发过程中,首先基于多线程技术开发了单件装配生产实时仿真程序,然后应用Creator对装配线建模并用Lynx Prime对可视化环境进行配置,最后用单件装配生产实时仿真程序调用VegaPrime工具包完成了虚拟装配生产系统的建立。利用这套半实物实验系统,进行了单件装配生产过程的交付期分配和动态调度实验研究,取得了满意的结果。  
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