考虑设备退化和维护的建材装备企业生产调度研究与应用
关键词:建材装备企业;;生产调度;;威布尔分布;;混合遗传算法;;生产管理系统
摘 要:随着“工业4.0”和“中国制造2025”时代的到来,建材装备企业面临更多的挑战。如何进一步提高企业的生产效率、降低人力物力成本、提高企业信息化水平是建材装备企业亟待解决的问题。生产调度是指企业在现有资源的条件下完成生产计划的工作,是影响整个企业生产的关键环节。生产调度作为企业优化配置资源的重要手段,可以根据不同的市场需求制定不同的生产调度方案。合理的调度方案对于提高企业的市场竞争力有着重要意义。本文以某建材装备企业为背景,主要从以下几个方面对生产调度进行了研究:(1)阐述了在新形势下建材装备企业的发展现状和趋势,分析了建材装备企业的生产调度流程,指出了案例企业在生产调度过程中存在的问题:生产进度难以及时监控、生产调度方案未考虑设备退化和预防维护等因素、维护成本高。针对上述问题,本文从设备可靠度、设备维护方式等角度出发,综合考虑生产调度方案,提出相应的改进意见。(2)依据建材装备企业生产调度中实际出现的问题,构建了考虑设备退化和预防维护,以总完工时间最小和各项成本最低为企业优化目标的生产调度模型。该模型基于设备的可靠性理论和预防维护策略,提出以可靠度区间作为设备维护的决策因子,同时采用基于设备役龄的预防维护方式,把调度和预防维护耦合在一起制定调度方案。(3)针对构建的生产调度模型,在分别分析了遗传算法和模拟退火算法的特点之后,结合这两种算法提出了混合遗传算法来求解模型。该算法避免了单一算法各自的缺陷,有效提高了算法的效率和准确性。在求解模型的过程中,采用基于工序、设备和维护活动的三层基因编码方式,并且根据每层编码的特点设计不同的交叉、变异方法,提高了算法的效率,最后通过对比本文的调度模型和其他调度模型,验证了本文模型的有效性和实用性。(4)结合建材装备企业的生产调度流程和实际需求,设计并开发了满足企业需求的生产管理信息系统。信息系统涵盖企业的所有生产流程,实现了生产部门的模块功能,为企业管理者提供了准确的信息依据,提高了企业员工的工作效率。
内 容:原文可通过湖北省科技信息共享服务平台(http://www.hbstl.org.cn)获取