CIM环境下PPC中M×N核心算法的研究与实现

摘要

CIMS工程的推广对于我国大中型制造业的转化机制、深化改革、增强竞争力有重大而深远的影响.MRPⅡ是西方制造业的精华,也是我国CIMS工程的主体,然而由于MRPⅡ内在逻辑上的局限性,不能很好地适应占我国制造业绝大部分的单件小批量多品种类型的企业的生产.生产计划与控制中最主要的部分是及时而准确地制订生产计划.单件小批生产受十几个大设备等瓶颈环节的制约,而标准MRPⅡ没有考虑瓶颈环节的物流优化,这就会造成较大偏差,使计划失去可执行性.因此重大设备排序是制订生产计划的关键步骤,是整个生产计划的核心,这个问题被归结为N种工件在M类机器上加工的Job-Shop排序问题,这是一个NPC问题.采用生产与计划控制(PPC)M×N核心算法完成了大设备平衡计划,大设备平衡计划既能优化瓶颈环节的物流,又能把单件产品的生产和MRPⅡ等CIMS核心有机地结合在一起,提供了一种在实际应用中解决M×N排序问题的新思路.在针对单件小批生产实际对MRP进行改造的基础上,还增加了对变动计划的支持,增强了核心算法对单件小批生产中由订单随机变化导致的需求多变的适应能力.整个算法在Windows环境中以Visual C++实现,具有Windows的界面一致性和所见即所得的用户界面,人机交互简单、直观,并大大提高了计划与决策的效率和产品的成套性.CIM环境下PPC中M×N核心算法的实现对CIMS在单件小批类型企业生产具有一定的推动作用,为近似求解M×N非流水作业的大设备排序这个NPC问题提供了一个新的思路.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1 CIM下生产计划与控制模式的研究现状与发展趋势

1.1.1 CIM与CIMS的产生与发展

1.1.2 CIM环境下生产计划与控制模式简介

1.2单件小批生产中的生产计划与控制模式

1.2.1单件小批生产分析

1.2.2目前生产计划与控制中M×N排序算法简介

1.3专家系统概述

1.4课题研究的意义

1.5本文结构

第2章问题分析与研究

2.1生产计划与控制对象分析

2.2问题的数学描述

2.3核心排序算法及可行性分析

2.4核心排序算法与CIMS的集成关系

2.5核心排序算法的特色与特点

2.6本章小结

第3章关键数据结构设计

3.1基本思想描述

3.2 CIMS全局数据库

3.3知识库结构的设计

3.3.1知识库内部表示形式

3.3.2知识库内部组织形式

3.4生产任务链表和关键工序链表

3.5本章小结

第4章M×N核心排序算法实现

4.1动态网络运算的实现

4.2推理算法的实现

4.2.1推理逻辑

4.2.2推理工作流程

4.3核心排序算法的实现

4.4大设备平衡表的输出

4.5算法对多目标的支持

4.6测试数据运行结果总体评价

4.7本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的学术论文

致谢

附录