多項目船臺吊裝調(diào)度問題研究與應(yīng)用.pdf

1、船臺搭載是船舶建造的重要環(huán)節(jié),船臺吊裝計劃制定的好壞將對船舶建造的周期和船舶的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。合理的安排分段上船臺的時間和分段吊裝的順序,對船臺上資源的充分利用和縮短船臺占用周期有著重要的意義。隨著造船企業(yè)規(guī)模的不斷擴大,造船企業(yè)往往面臨多個項目并行建造的情況,多個項目對資源共享競爭進而產(chǎn)生沖突,影響任務(wù)的開完工日期,情況嚴重時甚至?xí)绊懙酱暗慕淮掌?。如何安排多項目的分段吊裝時間順序,實現(xiàn)多項目完工工期最短,同時平衡各種共享資源的

2、利用并減少沖突是船舶建造企業(yè)編制多項目船臺吊裝計劃時面臨的主要問題。
　　本文以多項目的船臺吊裝調(diào)度問題為研究對象,研究了在滿足船臺資源和吊裝工藝的雙重約束下,以最小化船臺占用周期為目的,確定多項目分段的吊裝時間和順序以及為吊裝任務(wù)分配資源的問題。主要從以下幾個方面進行研究:
　　(1)分析了船臺的總裝方式,為多艘船舶在同一船臺上吊裝提供了理論依據(jù);闡述了船臺吊裝過程中的資源約束和工藝約束特點,結(jié)合船舶工程分解結(jié)構(gòu)構(gòu)建了船臺

3、吊裝過程的網(wǎng)絡(luò)圖。
　　(2)依據(jù)資源受限的多項目調(diào)度理論,結(jié)合多項目船臺吊裝調(diào)度問題的特點,建立了多項目船臺吊裝調(diào)度問題的概念模型;構(gòu)建了最小化船臺建造周期的多項目船臺吊裝調(diào)度問題的數(shù)學(xué)模型;解決了基于粒子群算法的多項目船臺吊裝調(diào)度過程中的關(guān)鍵問題:粒子與多項目分段的映射關(guān)系,多項目船臺吊裝調(diào)度生成方案;將本文研究的算法與啟發(fā)式算法、遺傳算法、蟻群算法對比分析,驗證了算法的可行性和有效性。
　　(3)設(shè)計并實現(xiàn)了基于粒子群

4、算法的多項目船臺吊裝調(diào)度工具箱,通過工具箱可以確定各個分段吊裝的開始和結(jié)束時間以及吊裝過程資源的分配;基于MVC架構(gòu)開發(fā)了船臺搭載網(wǎng)絡(luò)計劃系統(tǒng),通過系統(tǒng)的實施,提高了搭載網(wǎng)絡(luò)計劃編制的效率,縮短了多項目的船臺占用周期。
　　(4)將某船廠實際的吊裝案例在系統(tǒng)上進行應(yīng)用和測試,通過對項目設(shè)置不同的優(yōu)先權(quán)值,驗證系統(tǒng)對不同優(yōu)化目標優(yōu)化的可行性;最后在工具箱上對算例進行了50次實驗,每次實驗的總工期均在區(qū)間[230,239]之間,總工期