无人值守轮胎硫化生产线智能调度系统的设计与研究

摘要

随着世界范围内汽车拥有量的持续增长，带动了全球轮胎的需求量的提高，使得轮胎企业不断的得到发展。同时轮胎产品的科技含量不断的提升，工艺也愈来愈复杂。为了使企业更具有竞争优势，就必须提高当前轮胎的生产效率，进而提高企业的整体效益。在轮胎生产过程中，硫化工序直接关系到轮胎的质量和生产总量，与轮胎企业的效益息息相关。论文以某轮胎企业硫化生产车间为实际研究背景对无人值守轮胎硫化生产线进行了智能调度系统的研究和相应的开发。
　　论文通过阅读相关的国内外材料和文献，阐述了无人值守轮胎硫化生产线智能调度系统的研究背景以及意义，分析了国内外的无人值守轮胎硫化生产线智能调度系统的研究现状；
　　论文研究了整个轮胎的生产过程及其各个工序的特点，着重分析了轮胎硫化工艺的基本机理以及传统的硫化生产调度过程。在分析比较的过程中，指出了传统硫化生产调度过程中存在的缺点。目前在轮胎生产过程中硫化工序的生产调度往往都是依靠调度人员凭借自身实际生产经验来实现硫化生产调度的，调度的结果往往得不到最优调度的方案。同时，深入分析了轮胎硫化生产过程中的特点以及调度的特点，在此基础上指出了解决轮胎生产调度问题的困难之处；
　　通过对遗传算法的深入研究并和其他算法的分析对比，遗传算法适应能力强并且鲁棒性好，能够有效地解决轮胎硫化调度的复杂性问题。遗传算法的搜索模式是并行式搜索，能够对轮胎硫化调度过程中大规模运算得到响应，得到最优解决方案或者次优解决方案。论文结合对轮胎硫化生产车间的实际情况，在实际应用中分析并建立解决单一型号硫化机的调度模型。通过遗传算法来优化求解建立轮胎硫化调度问题的模型；
　　结合该轮胎厂硫化车间当前的生产工艺状况以及该轮胎厂对系统的需求上，构建了硫化车间总体框架。对数据采集部分、自动装卸部分等硫化生产调度系统的周边配合运行的设施进行了相应的阐述。在构建出来的无人值守轮胎硫化生产线智能调度系统的层次框架和工作流程的框架下，对硫化生产调度系统的各个功能模块进行了相应的设计；最后，对设计的整个轮胎硫化生产调度系统在该轮胎厂进行运行和调试。

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第 1 章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国外研究现状分析

1.3 国内研究现状分析

1.4 论文主要的研究内容

第 2 章 轮胎硫化生产

2.1 轮胎生产流程简介

2.2 硫化工艺的基本机理

2.3 硫化生产调度的过程

2.4 硫化生产调度的特点及问题分析

2.5 本章小结

第 3 章 基于遗传算法的轮胎硫化生产的调度方法

3.1 遗传算法简介

3.2 遗传算法在硫化生产调度中的意义

3.3 基于遗传算法的硫化生产调度策略

3.4 基于遗传算法的硫化生产调度方法

3.5 本章小结

第 4 章 系统总体方案设计

4.1 轮胎厂的硫化生产工艺

4.2 硫化车间总体结构功能框架

4.3 调度系统的结构

4.4 硫化调度系统的功能模块的设计

4．5 本章小结

第 5 章 无人值守轮胎硫化生产线智能调度系统软件实现

5.1 系统开发工具

5.2 智能调度系统程序设计

5.3 系统界面设计

5.4 系统的运行与调试

5.5 本章小结

第 6 章 总结及展望

6.1 工作总结

6.2 展望

参考文献

个人简历、申请学位期间的研究成果及发表的学术论文

致谢