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基于车间单元的船舶生产系统建模与仿真

罗岱

  2010年,我国船舶工业在造船完工量、新承接订单量、手持订单量三大指标上同时跃居世界首位,但是造船大国不等于造船强国,我国在生产计划规划、生产调度管理和生产效率等方面和日、韩的差距仍十分明显。生产计划不能动态更新,难以及时反馈生产进度变化;生产过程中资源与设备分配不均衡现象严重;调度管理水平低,生产协调性差,效率低,建造周期长等问题制约了我国造船企业生产效率与管理水平的提高。 系统仿真技术能够在不消耗任何生产资源的情况下,模拟船舶生产的整个生命周期,预测生产计划的合理性与科学性,预测生产管理中的调度问题,帮助船厂做出前瞻性的决策和优化实施方案。本文基于eM-Plant系统仿真软件平台,以上海某造船厂为仿真对象,开展了以下几项工作。 1、针对船舶生产系统的复杂性提出了一套完整的船舶生产系统通用建模模式与流程。将造船企业自顶向下分为车间层、生产线层和设备层,从最小最简单的设备层开始逐层向上建立模型。 2、针对船舶生产管理的实际需求,借鉴汽车与飞机等离散制造业的评价分析标准,系统地提出了以设备运转率、工时利用率和产出能力这三项指标作为船舶生产仿真系统实验结果的主要定量分析标准。 3、以上海某造船厂的实际工艺流程、场地与设备布置、人员配置、生产计划安排等物理模型信息为基础,基本完成了船体建造工程主要生产车间的仿真模型建模。 4、针对船厂生产管理的特点,设计集成了能够实现输入生产任务批次、查看车间生产日志、监测物流流向和分析产出情况等功能的仿真控制面板。 本文借助eM-Plant仿真软件对系统仿真技术在船舶生产系统中的应用进行了研究与探索,充分证明了利用系统仿真技术对船舶建造过程与计划调度实施优化的可行性与有效性。……   
[关键词]:车间单元;逐层建模;eM-Plant;船舶建造;仿真
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:上海交通大学2011年
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