基于無(wú)標(biāo)度隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型的虛擬單元協(xié)同調(diào)度問(wèn)題研究.pdf

1、本文首先介紹了虛擬單元的概念與發(fā)展，虛擬單元制造方式因其有利于提高大型復(fù)雜單件小批量生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)柔性及設(shè)備利用率的優(yōu)勢(shì)，受到了很多學(xué)者的青睞。虛擬單元是在單元制造的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的一種新式生產(chǎn)方法。他打破了以往生產(chǎn)車間需要改變?cè)O(shè)備的物理位置的模式，在不移動(dòng)設(shè)備的前提下進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度，從而具有更大的靈活性。虛擬單元是在成組技術(shù)、單元制造的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，突破了傳統(tǒng)的單元生產(chǎn)的局限，可以在不改變?cè)O(shè)備物理位置的情況下靈活地動(dòng)態(tài)進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度。目

2、前虛擬單元調(diào)度的研究主要是針對(duì)是已構(gòu)建好各單元的情況下進(jìn)行單元內(nèi)機(jī)器的選擇與任務(wù)的匹配，然后根據(jù)調(diào)度的初步結(jié)果來(lái)調(diào)整虛擬單元的構(gòu)建，該類方法雖然可以在一定程度上解決虛擬單元調(diào)度的動(dòng)態(tài)性問(wèn)題，但在單元構(gòu)建與調(diào)度的同步性與系統(tǒng)的有機(jī)性上存在著一定的不足。本文創(chuàng)新性的使用了一種網(wǎng)絡(luò)模型——無(wú)標(biāo)度隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)，該模型能夠有效地解決上述不足，在虛擬單元構(gòu)建的同時(shí)考慮調(diào)度，將單元內(nèi)的任務(wù)與機(jī)器構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將機(jī)器設(shè)備與任務(wù)同步來(lái)考慮，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)

3、的增減變化適時(shí)地反映出單元的重構(gòu)。同時(shí)，本文結(jié)合實(shí)際虛擬單元生產(chǎn)調(diào)度時(shí)存在的各種不確定因素，如設(shè)備故障，任務(wù)的隨機(jī)到達(dá)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的影響等，通過(guò)無(wú)標(biāo)度隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)調(diào)度模型求解到滿足完工時(shí)間最短的方案。
　　本文的研究構(gòu)建了虛擬單元的無(wú)標(biāo)度隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型，將調(diào)度過(guò)程表示為反應(yīng)調(diào)度約束和規(guī)則關(guān)系的調(diào)度任務(wù)鏈，通過(guò)調(diào)度節(jié)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)關(guān)系將調(diào)度過(guò)程中的靜態(tài)信息和隨任務(wù)改變的動(dòng)態(tài)調(diào)度規(guī)則結(jié)合為基于調(diào)度鏈的調(diào)度整體，適應(yīng)復(fù)雜多變的虛擬單元的動(dòng)態(tài)調(diào)

4、度任務(wù)。提出了適應(yīng)虛擬單元作業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)度的無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)調(diào)度模型，利用調(diào)度節(jié)點(diǎn)的等效簡(jiǎn)化和作業(yè)計(jì)劃關(guān)聯(lián)方法，構(gòu)建響應(yīng)動(dòng)態(tài)隨機(jī)任務(wù)的調(diào)度方案。模型能夠關(guān)聯(lián)到隨機(jī)調(diào)度任務(wù)時(shí)產(chǎn)生的加工工藝路線，加工設(shè)備和加工時(shí)間等調(diào)度信息，通過(guò)優(yōu)化加工設(shè)備和調(diào)度路徑，合理選擇調(diào)度參數(shù)，使虛擬單元調(diào)度過(guò)程更具實(shí)時(shí)性，考慮實(shí)際加工過(guò)程中的不確定因素，從而滿足企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中的需要。
　　為了驗(yàn)證本文所提方法在實(shí)際制造企業(yè)中應(yīng)用的情況，本文對(duì)某車輛廠目前生產(chǎn)管理的現(xiàn)