本文關(guān)鍵詞：基于FIS和NGAVS的汽車焊裝車間生產(chǎn)節(jié)拍的研究

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【摘要】：隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展,汽車生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)開始從大批量生產(chǎn)模式進入一種大規(guī)模定制的模式。如果一個汽車生產(chǎn)企業(yè)在能夠保證生產(chǎn)節(jié)拍的前提下,實現(xiàn)按訂單生產(chǎn)和柔性化生產(chǎn),可以有效增加其產(chǎn)能。一方面需要在同一生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)共線生產(chǎn)多種車型,這對生產(chǎn)的調(diào)度優(yōu)化提出了要求;另一方面也需要在生產(chǎn)過程中及時找到瓶頸工位,并進行改進。而對于已經(jīng)投產(chǎn)的汽車生產(chǎn)企業(yè),若為了提高生產(chǎn)節(jié)拍而對現(xiàn)場設(shè)備進行翻新改造,勢必會增加很多成本。針對此背景,本文以車廠已有生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)為研究基礎(chǔ),首先對投料順序進行優(yōu)化,再對瓶頸進行定位分析,以此盡可能的提高生產(chǎn)節(jié)拍。本文主要從車間的投料順序調(diào)度優(yōu)化和瓶頸定位兩個方向入手,利用工廠信息管理系統(tǒng)(Factory Information System,FIS)和第二代自動化汽車生產(chǎn)計劃系統(tǒng)(Next Generation Automation Vehicle Scheduling,NGAVS)對車間的生產(chǎn)節(jié)拍進行研究,主要包括以下幾個內(nèi)容:首先,FIS作為對生產(chǎn)設(shè)備進行監(jiān)控的重要管理系統(tǒng),本文詳細(xì)介紹了FIS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),功能目標(biāo)和功能模塊,并對FIS系統(tǒng)中常用的VP web頁面功能及常用術(shù)語進行闡述。最后,綜合分析了FIS在焊裝車間的應(yīng)用情況。NGAVS作為對每個生產(chǎn)工件狀況監(jiān)控的保障,本文再詳細(xì)介紹了NGAVS系統(tǒng)的組成、功能和RFID在NGAVS中的應(yīng)用,最后分析了NGAVS在車間生產(chǎn)中的實際應(yīng)用情況。然后,以焊裝車間左側(cè)圍生產(chǎn)線為例,以NGAVS提供的工件數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),根據(jù)實際生產(chǎn)情況,提出了基于遺傳算法的投料順序優(yōu)化方案。利用Plant Simulation平臺進行仿真,以實際生產(chǎn)情況為例,針對三種不同的車型的白車身,對投料順序進行了優(yōu)化。若使用該投料優(yōu)化方案,可以使生產(chǎn)同樣工件數(shù)量的時間減少3.9%。最后,主要利用FIS系統(tǒng)提供的設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù),一方面通過計算得到設(shè)備故障率、設(shè)備負(fù)荷、MTTR、MTBF、Blocked JPD、Bad Units JPD七個瓶頸定位評價指標(biāo),利用AHP對指標(biāo)進行權(quán)重分配;另一方面從FIS提供的瓶頸報表中找到十個備選瓶頸工位,利用AHP得到各評價指標(biāo)權(quán)值,計算備選瓶頸工位的瓶頸貼近值,找到瓶頸工位,并從工人操作流程和設(shè)備工藝的角度對產(chǎn)生瓶頸原因進行了分析。
【關(guān)鍵詞】：調(diào)度優(yōu)化 瓶頸定位 FIS NGAVS GA AHP
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U468.2
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 引言9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 生產(chǎn)節(jié)拍國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 生產(chǎn)管理技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 生產(chǎn)調(diào)度的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文研究的目的及主要研究內(nèi)容13-17
• 1.3.1 本文研究的目的13
• 1.3.2 本文研究的主要內(nèi)容13-17
• 2 FIS和NGAVS概述17-33
• 2.1 FIS17-25
• 2.1.1 FIS介紹17
• 2.1.2 FIS功能目標(biāo)17
• 2.1.3 FIS功能模塊17-21
• 2.1.4 FIS中VP web的相關(guān)介紹21-24
• 2.1.5 FIS在焊裝車間的應(yīng)用需求24-25
• 2.2 NGAVS25-31
• 2.2.1 NGAVS簡介25-26
• 2.2.2 NGAVS系統(tǒng)組成26-27
• 2.2.3 RFID技術(shù)介紹27-30
• 2.2.4 RFID技術(shù)在NGAVS中的應(yīng)用30
• 2.2.5 NGAVS在焊裝車間的應(yīng)用30-31
• 2.3 本章小結(jié)31-33
• 3 調(diào)度優(yōu)化和瓶頸定位模型建立33-49
• 3.1 調(diào)度優(yōu)化指標(biāo)33-34
• 3.2 焊裝車間調(diào)度優(yōu)化模型34-40
• 3.2.1 遺傳算法介紹34-39
• 3.2.2 車間調(diào)度模型建立39
• 3.2.3 車間調(diào)度優(yōu)化操作步驟39-40
• 3.3 瓶頸工位定義及意義40-43
• 3.3.1 瓶頸定義40-41
• 3.3.2 瓶頸定位的意義41-42
• 3.3.3 常用瓶頸工位定位方法42-43
• 3.4 瓶頸設(shè)備定位模型43-48
• 3.4.1 車間瓶頸識別模型建立43-44
• 3.4.2 層次分析法介紹及其在瓶頸定位中的應(yīng)用44-46
• 3.4.3 車間瓶頸定位步驟46-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 4 焊裝車間調(diào)度優(yōu)化方案研究49-61
• 4.1 焊裝車間生產(chǎn)與管理現(xiàn)狀49-53
• 4.1.1 車間生產(chǎn)流程及設(shè)備布局特點49-51
• 4.1.2 車間生產(chǎn)調(diào)度與管理模式51-53
• 4.2 Tecnomatix Plant Simulation仿真軟件簡介53-54
• 4.3 焊裝車間生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化54-58
• 4.4 仿真效果分析58-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 5 基于多屬性的瓶頸定位研究61-67
• 5.1 瓶頸定位候選工位以及評價屬性選取61-64
• 5.1.1 瓶頸定位評價屬性的選取61-62
• 5.1.2 瓶頸定位候選工位的選取62-64
• 5.2 基于多屬性瓶頸評價64-66
• 5.3 瓶頸工位分析及改進方案66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 6 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 總結(jié)67
• 6.2 展望67-69
• 致謝69-71
• 參考文獻71-75
• 附錄75
• A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間公開的發(fā)明專利75
• B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項目75

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本文編號：863799