本文關(guān)鍵詞：船舶數(shù)字化生產(chǎn)線整體構(gòu)架及關(guān)鍵技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 數(shù)字化 生產(chǎn)線 Plant Simulation 遺傳算法 仿真優(yōu)化

【摘要】：2010年以來(lái)，我國(guó)造船完工量、手持訂單和新接訂單三大造船指標(biāo)已位居世界第一。但是造船大國(guó)不代表就是造船強(qiáng)國(guó)，與日、韓企業(yè)相比，我國(guó)造船企業(yè)的物料庫(kù)存占用率高、建造周期長(zhǎng)，這大大制約了我國(guó)船舶制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的發(fā)展目標(biāo)。分析造成這一差距的原因，關(guān)鍵還是在于造船模式的不同，因此轉(zhuǎn)變?cè)齑Ｊ健⑼菩袛?shù)字化造船已成為我國(guó)船舶工業(yè)發(fā)展的內(nèi)在要求。 數(shù)字化生產(chǎn)線是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化造船的內(nèi)在要求，是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、先進(jìn)造船技術(shù)及建造設(shè)備自動(dòng)化程度不斷發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。它是以船舶建造各環(huán)節(jié)的知識(shí)融合為基礎(chǔ)，，以虛擬仿真建模與優(yōu)化為手段，將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于船舶的設(shè)計(jì)、制造、管理的全過(guò)程。最終達(dá)到柔性生產(chǎn)、均衡生產(chǎn)的目標(biāo)，從而提高生產(chǎn)效率、縮短造船周期、增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。具體分為以下幾部分進(jìn)行研究： （1）在研究國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合其他制造行業(yè)有關(guān)數(shù)字化生產(chǎn)線的定義，對(duì)船舶建造數(shù)字化生產(chǎn)線進(jìn)行概括，提出了船舶數(shù)字化生產(chǎn)線的整體構(gòu)架。并從網(wǎng)絡(luò)及硬件層、業(yè)務(wù)層、支撐層、數(shù)據(jù)交換層、應(yīng)用層各階層對(duì)數(shù)字化生產(chǎn)線的集成進(jìn)行研究，根據(jù)各層內(nèi)所包含系統(tǒng)的特點(diǎn)，建立信息集成體系，實(shí)現(xiàn)信息的共享。 （2）以數(shù)字化生產(chǎn)線的整體構(gòu)架為基礎(chǔ)，對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃管理、建模仿真優(yōu)化、生產(chǎn)執(zhí)行可視化監(jiān)控、信息管理集成等核心技術(shù)進(jìn)行分析研究。以核心技術(shù)之一的建模仿真技術(shù)為切入點(diǎn)，從幾何建模、物理建模、邏輯建模、過(guò)程可視化、仿真驗(yàn)證與優(yōu)化等方面進(jìn)行闡述，并以實(shí)例驗(yàn)證的形式探討其在數(shù)字化生產(chǎn)線上的應(yīng)用。 （3）以某船廠的平面分段制造車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，利用仿真軟件PlantSimulation建立車間模型。導(dǎo)入生產(chǎn)計(jì)劃，模擬各個(gè)分段建造過(guò)程，統(tǒng)計(jì)各設(shè)備的利用率、阻塞率等數(shù)據(jù)，找出瓶頸工序，評(píng)估生產(chǎn)線能力，分析生產(chǎn)計(jì)劃的合理性。再利用仿真軟件中自帶的遺傳算法模塊進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化，將優(yōu)化后的生產(chǎn)計(jì)劃方案執(zhí)行結(jié)果與原始生產(chǎn)計(jì)劃仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。進(jìn)一步驗(yàn)證了建模仿真技術(shù)在數(shù)字化生產(chǎn)線上的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)字化 生產(chǎn)線 Plant Simulation 遺傳算法 仿真優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U673
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 第1章 緒論13-23
• 1.1 課題研究背景和意義13-16
• 1.1.1 船舶工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.1.2 船舶建造模式的發(fā)展趨勢(shì)---數(shù)字化生產(chǎn)線14-15
• 1.1.3 數(shù)字化生產(chǎn)線的關(guān)鍵技術(shù)之一---建模仿真技術(shù)15-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外建模仿真技術(shù)研究現(xiàn)狀16-19
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)外仿真技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀17
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外船舶建造仿真發(fā)展現(xiàn)狀17-18
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)線建模仿真發(fā)展現(xiàn)狀18-19
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)19-23
• 1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容19
• 1.3.2 論文主要內(nèi)容19-20
• 1.3.3 論文核心構(gòu)架20
• 1.3.4 論文創(chuàng)新點(diǎn)20-23
• 第2章 造船數(shù)字化生產(chǎn)線23-35
• 2.1 現(xiàn)代造船模式23-26
• 2.1.1 現(xiàn)代造船模式概況23
• 2.1.2 總裝造船技術(shù)23-24
• 2.1.3 現(xiàn)代造船模式下的船舶建造流程24-25
• 2.1.4 現(xiàn)代造船模式下的船舶生產(chǎn)計(jì)劃25-26
• 2.2 數(shù)字化生產(chǎn)線概述26-28
• 2.2.1 數(shù)字化生產(chǎn)線的概括26-27
• 2.2.2 數(shù)字化生產(chǎn)線的技術(shù)特征27-28
• 2.3 造船數(shù)字化生產(chǎn)線的整體構(gòu)造28-34
• 2.3.1 造船數(shù)字化生產(chǎn)線的組成28-29
• 2.3.2 造船數(shù)字化生產(chǎn)線構(gòu)架29-33
• 2.3.3 船舶數(shù)字化生產(chǎn)線的集成33-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第3章 數(shù)字化生產(chǎn)線的關(guān)鍵技術(shù)35-43
• 3.1 數(shù)字化生產(chǎn)線生產(chǎn)計(jì)劃管理技術(shù)35
• 3.1.1 先行計(jì)劃編制技術(shù)35
• 3.1.2 計(jì)劃動(dòng)態(tài)控制技術(shù)35
• 3.2 數(shù)字化生產(chǎn)線生產(chǎn)執(zhí)行可視化監(jiān)控技術(shù)35-36
• 3.2.1 自動(dòng)化控制技術(shù)36
• 3.2.2 傳感器技術(shù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集技術(shù)36
• 3.2.3 設(shè)備功效分析技術(shù)36
• 3.3 數(shù)字化生產(chǎn)線信息管理集成技術(shù)36-37
• 3.3.1 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)技術(shù)36
• 3.3.2 信息交換技術(shù)36-37
• 3.3.3 數(shù)字化制造與工藝集成技術(shù)37
• 3.4 數(shù)字化生產(chǎn)線建模仿真優(yōu)化技術(shù)37-41
• 3.4.1 造船數(shù)字化生產(chǎn)線建模仿真技術(shù)概況37-39
• 3.4.2 造船數(shù)字化生產(chǎn)線幾何建模39
• 3.4.3 造船數(shù)字化生產(chǎn)線物理建模39
• 3.4.4 造船數(shù)字化生產(chǎn)線邏輯建模39
• 3.4.5 生產(chǎn)線作業(yè)仿真驗(yàn)證與優(yōu)化39-40
• 3.4.6 數(shù)字化生產(chǎn)線建造過(guò)程可視化40-41
• 3.5 本章小結(jié)41-43
• 第4章 生產(chǎn)線系統(tǒng)建模43-55
• 4.1 離散系統(tǒng)的仿真43-44
• 4.1.1 離散事件系統(tǒng)與離散系統(tǒng)模型43
• 4.1.2 離散系統(tǒng)仿真應(yīng)用于船舶生產(chǎn)系統(tǒng)的可行性分析43-44
• 4.1.3 離散系統(tǒng)仿真步驟44
• 4.2 平面分段生產(chǎn)線概況44-47
• 4.2.1 平面分段生產(chǎn)線特征44-46
• 4.2.2 平面分段生產(chǎn)線工位配置46-47
• 4.3 平面分段生產(chǎn)線建模47-54
• 4.3.1 平面分段生產(chǎn)線幾何建模47-48
• 4.3.2 平面分段生產(chǎn)線物理建模48-50
• 4.3.3 平面分段生產(chǎn)線邏輯建模50-51
• 4.3.4 平面分段生產(chǎn)線建模51-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第5章 平面分段生產(chǎn)線仿真優(yōu)化55-69
• 5.1 平面分段生產(chǎn)線仿真模型參數(shù)設(shè)定55-57
• 5.1.1 生產(chǎn)設(shè)備參數(shù)設(shè)定55-56
• 5.1.2 仿真時(shí)間設(shè)定56-57
• 5.1.3 仿真目標(biāo)57
• 5.2 生產(chǎn)計(jì)劃模擬分析57-62
• 5.2.1 生產(chǎn)計(jì)劃的模擬57-59
• 5.2.2 設(shè)備效率及瓶頸工位分析59-62
• 5.3 生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化62-68
• 5.4 本章小結(jié)68-69
• 第6章 總結(jié)與展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-73
• 附錄73-74
• 碩士研究生期間的主要研究工作74-75
• 致謝75-76
• 詳細(xì)摘要76-80

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 趙東;周宏;;數(shù)字化造船系統(tǒng)研究[J];船舶工程;2006年03期

2 曹玉姣;;我國(guó)數(shù)字化造船發(fā)展現(xiàn)狀[J];船舶工程;2008年03期

3 孟憲海;;數(shù)字化造船離中國(guó)還有多遠(yuǎn)[J];船舶物資與市場(chǎng);2005年06期

4 張圣坤,譚家華,柳存根,程敬云;艦船虛擬設(shè)計(jì)與制造仿真[J];上海造船;2001年02期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 姚競(jìng)爭(zhēng);數(shù)字化造船一體化數(shù)據(jù)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

本文編號(hào)：1063946