基于TOC的离散生产系统关键设备生产缓冲问题研究

摘要

关键设备是企业生产中承担关键工序的设备，主要负责产品生产中关键工序的加工任务。从某种意义而言，关键设备意味着生产系统中的“瓶颈”。然而产品生产过程中总存在若干不确定因素对生产系统和关键设备造成不良冲击和影响。为了保证关键设备最有效利用，实现生产系统产出的最大化，需要在关键设备前设置一定量的生产缓冲以减缓或避免冲击因素对关键设备产生不良影响，从管理层面保证关键设备的充分利用和系统有效产出的最大化。
　　 本文以TOC（约束理论）为主要方法论，就不同生产模式下关键设备生产缓冲问题开展系列研究，具体内容和研究工作如下：
　　 第一章为绪论部分，主要介绍全文研究背景及意义，对国内外相关研究成果进行了归纳与评述，总结现有研究的若干缺陷和不足，有针对性地生成论文的主要内容和研究思路。
　　 第二章应用Petri网作为分析工具，在单一产品生产模式下，对不完全灰信息存在下关键设备生产时间缓冲问题开展相关研究。本部分首先总结传统Petri网的优势和不足，针对其无法反映不确定信息的缺点，定义灰色Petri网理论及其相应算法，并对单一产品模式下建立相应灰色Petri网模型，分析、计算得出单一产品模式下最优生产时间缓冲长度。
　　 第三章主要探讨多品种模式下关键设备最优缓冲问题。分别针对多品种模式下两类生产缓冲建立最优化数学模型对生产换产情况下生产时间缓冲问题进行研究，并探讨了前序设备系统性能参数问题，为模型简化提供了理论基础。
　　 第四章就急件“冲击”下关键设备生产能力缓冲问题开展相关研究。结合排队理论对该问题进行分析，建立GERT模型对该问题进行描述、分析和计算，得出急件冲击下生产能力缓冲值，为生产计划的制定中生产能力的预留或扩充提供了科学依据。
　　 第五章对论文进行一个明确而精练的总结，同时指出了存在的不足，然后为进一步的研究工作指明了方向。