基于層次時間著色Petri網(wǎng)的飛機總裝脈動生產(chǎn)線建模仿真及其應(yīng)用.pdf

1、隨著我國飛機制造行業(yè)的飛速發(fā)展，飛機制造正在向多品種、小批量模式轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的機庫式（停車場式）飛機裝配模式已無法適應(yīng)現(xiàn)代飛機制造的要求，基于精益思想的飛機總裝脈動生產(chǎn)線已成為飛機裝配新模式。飛機總裝脈動生產(chǎn)線裝配作業(yè)分工明確細致、生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)線配備專業(yè)的物流供給線，但目前我國飛機總裝脈動生產(chǎn)線裝配過程仍以手工作業(yè)為主，自動化水平不高，裝配作業(yè)人員利用率低，同時存在站位節(jié)拍不一致、物流資源沖突等問題。
　　本文以飛機總裝脈動生產(chǎn)

2、線為研究對象，研究了基于層次時間著色Petri網(wǎng)的飛機總裝脈動生產(chǎn)線建模仿真技術(shù)。論文對國內(nèi)外飛機總裝脈動生產(chǎn)線的發(fā)展和研究現(xiàn)狀進行了綜述，闡述了飛機總裝脈動生產(chǎn)線的含義和特點，重點分析了飛機總裝脈動生產(chǎn)線的多層級模型，在此基礎(chǔ)上提出層次時間著色Petri網(wǎng)(Hierachical Timed Color Petri Net，HTCPN)理論和多層級建模方法，并圍繞基于HTCPN的飛機總裝脈動生產(chǎn)線建模仿真分析中的研究要點深入探究，具體

3、包括:
　　(1)通過充分考慮飛機總裝脈動生產(chǎn)線系統(tǒng)的關(guān)鍵要素，包括產(chǎn)品、工藝和資源等，建立了飛機總裝脈動生產(chǎn)線P-P-R(Product-Process-Resource)模型;針對飛機總裝脈動生產(chǎn)線作業(yè)單元層級分析，建立了飛機總裝脈動生產(chǎn)線多層級模型;
　　(2)提出層次時間著色Petri網(wǎng)理論，通過對飛機總裝脈動生產(chǎn)線HTCPN模型表達方法的定義，設(shè)計了相關(guān)建模仿真規(guī)則;研究了基于CPN Tools建模工具的自項向下的

4、層次化建模方法，闡述了采用CPN Tools進行狀態(tài)空間分析和仿真性能分析的方法;
　　(3)通過對某型號飛機總裝脈動生產(chǎn)線P-P-R模型分析，構(gòu)建出該生產(chǎn)線多層級HTCPN模型，并以第三站位為例構(gòu)建了產(chǎn)品-工藝-資源HTCPN模型;通過狀態(tài)空間分析實現(xiàn)了模型有效性驗證;通過仿真性能分析，實現(xiàn)了裝配時間和資源利用率的分析與優(yōu)化;
　　(4)針對飛機總裝配車間物流資源沖突問題，通過對總裝配車間兩種型號飛機總裝脈動生產(chǎn)線物流過程