【摘要】：CONWIP控制是一種適合于MTO方式的車間拉式控制系統(tǒng),該拉式系統(tǒng)的經(jīng)典形式可描述為在生產(chǎn)系統(tǒng)首尾兩端采用拉式機(jī)制,生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部采用推式機(jī)制,通過設(shè)定合適的在制品上限使生產(chǎn)系統(tǒng)滿足低在制品庫存、短生產(chǎn)周期和高產(chǎn)出的精益生產(chǎn)要求。然而CONWIP拉式控制在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用并不廣泛,一個(gè)重要原因是缺乏針對具體生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)施方法指導(dǎo)。因此,本文擬解決CONWIP拉式控制的實(shí)施方法問題,重點(diǎn)研究如何在高度變動(dòng)的復(fù)雜生產(chǎn)環(huán)境中實(shí)施CONWIP拉式控制,以擴(kuò)展CONWIP拉式控制的應(yīng)用范圍。為此,本文以單件小批量生產(chǎn)環(huán)境下的CONWIP控制為研究對象,在對CONWIP拉式理論和單件小批量生產(chǎn)方式深入研究基礎(chǔ)上,結(jié)合單件小批量生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)證調(diào)研,提出一種實(shí)施CONWIP拉式控制的解決方案,即CONWIP控制框架。該框架是實(shí)施CONWIP拉式控制的完整體系架構(gòu)與指導(dǎo)方法。本文嘗試通過該框架將CONWIP拉式控制優(yōu)勢用于改善采用流水車間方式組織單件小批量生產(chǎn)的系統(tǒng)性能,以期在縮短生產(chǎn)提前期、提高準(zhǔn)時(shí)交付率方面發(fā)揮一定作用。該框架使用CONWIP環(huán)路控制作為車間層主要負(fù)荷調(diào)整方法,然后在計(jì)劃層通過CONWIP訂單池釋放控制輔助CONWIP環(huán)路控制對車間負(fù)荷進(jìn)行平衡。圍繞該框架的具體研究包括:從CONWIP環(huán)路結(jié)構(gòu)角度提出了系統(tǒng)化的CONWIP環(huán)路設(shè)計(jì)方法�；谠摥h(huán)路設(shè)計(jì)方法,為單件小批量柔性流水車間和裝配流水車間設(shè)計(jì)了多種不同的CONWIP環(huán)路結(jié)構(gòu),并對這些環(huán)路結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的CONWIP環(huán)路控制策略進(jìn)行了性能評(píng)價(jià)。研究表明合理設(shè)計(jì)CONWIP環(huán)路結(jié)構(gòu)能夠改善CONWIP環(huán)路控制策略的表現(xiàn)。為了提升多環(huán)路CONWIP控制的在制品上限搜索效率問題,提出了基于粒子群優(yōu)化算法的啟發(fā)式算法�？紤]到當(dāng)接受的訂單量大且交貨期集中時(shí),僅依靠CONWIP環(huán)路控制方法提高單件小批量生產(chǎn)系統(tǒng)性能可能存有局限性,本文改進(jìn)了負(fù)荷控制理論中的能力松弛方法,提出了一種適合于CONWIP訂單池釋放控制的能力松弛法。該方法作為一種訂單負(fù)荷預(yù)評(píng)估技術(shù),能夠加強(qiáng)車間層CONWIP環(huán)路控制的效果。本文還以某鋼絲繩裝備企業(yè)為案例,針對其捻股機(jī)生產(chǎn)車間實(shí)際情況,以CONWIP控制框架為實(shí)施指南,為該企業(yè)制定了CONWIP控制方案。使用該企業(yè)提供的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真建模,驗(yàn)證了CONWIP控制方法的有效性。最后,總結(jié)了一些有利于單件小批量生產(chǎn)管理與CONWIP控制的重要啟示。
【圖文】：

逡逑第７章是論文的總結(jié)與展望。逡逑本文的技術(shù)路線如圖１．１所示。逡逑丨產(chǎn)生問題邐獻(xiàn)能（第｜章）邐｜／＞．．．■■？＼逡逑%煎義系ゼ∨可肪程氐悖藎駑澹茫希危祝桑鋅刂頻撓攀疲蒎危冢艙碌ゼ卞澹撾南資嶗恚殄義希瘴鑫侍猓坼螕專茫希危祝桑鋅刂頻奈侍忮危╁危疾穻｜奉丨，１……Ｊ逡逑＾—一ＣＯＮＷＩＰ邋ｊ、、＇、：邐實(shí)證調(diào)研邋ｉ逡逑邐邐？控制框架邋＇、＇逡逑車間層生產(chǎn)負(fù)荷控制邐計(jì)劃層訂單負(fù)荷控制邋邐Ｍ逡逑■邋邐丫－邐」邐＾—■■丨？■廠邐＾邐理論研宄ｉ逡逑邐邐邐Ｗ邐邐邐邋ｗ邐邐邐逡逑單件小批最流水車間邐單件小批最訂單邐｜邐｜統(tǒng)計(jì)分析Ｉ逡逑ＣＯＮＷＩＰ環(huán)路控制方法研宄邐Ｃ

車間環(huán)路控制層位于生產(chǎn)控制階段，該控制層根據(jù)單件企業(yè)所采用的車間生產(chǎn)組逡逑織方式以及其它環(huán)路約束條件，選擇最優(yōu)ＣＯＮＷＩＰ環(huán)路策略進(jìn)行拉式控制。ＣＯＮＷＩＰ逡逑環(huán)路控制策略制定主要包括ＣＯＮＷＩＰ環(huán)路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與在制品上限設(shè)定。逡逑訂單池釋放控制層屬于生產(chǎn)計(jì)劃層控制，因而位于生產(chǎn)計(jì)劃階段。訂單池是存放逡逑（記錄）已經(jīng)接受的訂單但未下達(dá)訂單生產(chǎn)任務(wù)的位置（列表文件）。該控制層對單逡逑件企業(yè)已接受的客戶訂單先進(jìn)行作業(yè)量化（即負(fù)荷衡量），然后與實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng)（車逡逑間）的產(chǎn)能比較（即負(fù)荷評(píng)估），從而選擇合適的客戶訂單在合適的時(shí)間向車間釋放逡逑（即負(fù)荷釋放）。逡逑計(jì)劃＼控制協(xié)調(diào)層確定不同控制層指令的優(yōu)先序。當(dāng)訂單池釋放控制指令與車間逡逑環(huán)路控制指令發(fā)生沖突時(shí)，通過該協(xié)調(diào)層來最終決定執(zhí)行哪個(gè)控制指令。木文規(guī)定當(dāng)逡逑控制指令發(fā)生沖突時(shí)，車間環(huán)路控制層指令優(yōu)先執(zhí)行。顯然，當(dāng)訂單池釋放控制層下逡逑達(dá)釋放指令時(shí)，而車間環(huán)路控制層沒有空閑ＣＯＮＷＩＰ信號(hào)卡時(shí)，只能拒絕接受訂單逡逑負(fù)荷。但是，諸如大客戶訂單優(yōu)先加工、生產(chǎn)資源搶占、臨時(shí)增加在制品數(shù)等情況被逡逑允許時(shí)，訂單池釋放控制層指令是可以優(yōu)先被執(zhí)行的。逡逑在圖２．４屮，訂單池釋放控制層與車間環(huán)路控制層采用了并行架構(gòu)方式，，僅通過逡逑
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O231;F426.4;F273

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本文編號(hào)：2670040