| 【中文题名】 | 可重构制造系统组态设计及其仿真 |
| 【英文题名】 | Design and Simulation of Reconfigurable Manufacturing Systems Configurations |
| 【学科专业】 | 机械制造及其自动化 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-11-22 |
| 【中关键词】 | 可重构制造系统,组态,组态路径,重构成本,工位操作,生产周期 |
| 【英关键词】 | Reconfigurable Manufacturing Systems,Configuration,Configuration Path,Reconfiguration Cost,Setup,Production Period,Lifecycle Production Period,Production Capacity,Graph Theory,Queuing Theory,Stochastic Demand,Double Sweep Algorithm,Simulation,Flexsim, |
| 【分类导航】 | 工业技术>机械、仪表工业>机械制造工艺>计算机辅助机械制造>> |
| 【论文摘要】 | 可重构制造系统(RMS)是一种能够根据市场需求变化及时提供相应的生产能力与功能的新型制造系统。组态及其路径设计是可重构制造系统设计的核心内容之一。本文结合国家863项目“可重构制造系统技术”(编号：2001AA412160)，以运筹学为工具，开展了不同需求环境下RMS的组态及其路行设计方法的研究，结合先进的仿真方法与软件工具，仿真了各组态的运行状况。
第一章，阐述了可重构制造系统产生的背景及意义，论述了可重构制造系统设计研究的国内外现状，分析了可重构制造系统设计的研究内容。最后，给出了本论文的主要研究内容与论文的组织结构。
第二章，讨论了可重构制造系统的一些基本概念及重要特征，介绍了可重构制造系统的系统级设计流程。论述了图与网络理论、双向扫视算法、排队论等运筹理论，以及它们在可重构制造系统的组态设计中的应用。
第三章，研究在确定需求环境下RMS的组态与组态路径设计方法。建立了RMS的周期成本模型、重构成本模型与全生产周期成本模型。构建了RMS组态有向图，用双向扫视算法求出各有向图的成本K-优组态。结合K-优组态及组态间的重构成本，构建了RMS全生产周期组态路径有... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-8 |
|
目录 |
8-11 |
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第一章 绪论 |
11-24 |
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1.1 引言 |
11-12 |
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1.2 制造系统及其发展 |
12-15 |
|
1.2.1 制造系统的定义 |
12-13 |
|
1.2.2 制造系统的发展演变 |
13-14 |
|
1.2.3 可重构制造系统的产生背景及意义 |
14-15 |
|
1.3 可重构制造系统的研究现状与实践 |
15-19 |
|
1.3.1 可重构制造系统的国外研究现状 |
15-18 |
|
1.3.2 可重构制造系统的国内研究现状 |
18 |
|
1.3.3 可重构制造系统的实践 |
18-19 |
|
1.4 可重构制造系统设计的研究内容 |
19-21 |
|
1.4.1 系统级设计 |
20 |
|
1.4.2 机床级设计 |
20 |
|
1.4.3 斜升时间与系统故障诊断 |
20-21 |
|
1.5 可重构制造系统组态的仿真设计 |
21 |
|
1.6 课题背景与本论文的主要研究内容 |
21-23 |
|
1.6.1 课题背景 |
21-22 |
|
1.6.2 本论文的主要研究内容 |
22 |
|
1.6.3 论文的总体结构 |
22-23 |
|
1.7 本章小结 |
23-24 |
|
第二章 可重构制造系统设计的基本理论及方法 |
24-41 |
|
2.1 引言 |
24 |
|
2.2 可重构制造系统的基本理论 |
24-30 |
|
2.2.1 可重构制造系统的基本概念与术语 |
24-27 |
|
2.2.2 可重构制造系统的特征 |
27-28 |
|
2.2.3 可重构制造系统系统级设计的主要内容 |
28-30 |
|
2.3 多零件工序聚族 |
30-31 |
|
2.4 运筹学若干理论及相关算法 |
31-40 |
|
2.4.1 图与有向网络模型 |
32-33 |
|
2.4.2 双向扫视算法 |
33-36 |
|
2.4.3 排队系统的组成 |
36-37 |
|
2.4.4 马尔可夫过程 |
37-38 |
|
2.4.5 生灭过程 |
38-40 |
|
2.5 本章小结 |
40-41 |
|
第三章 确定性需求环境下RMS组态设计 |
41-55 |
|
3.1 引言 |
41 |
|
3.2 可重构制造系统成本建模 |
41-47 |
|
3.2.1 RMS周期成本建模 |
42-43 |
|
3.2.2 重构单元之间的重构策略 |
43-45 |
|
3.2.2.1 重构单元 |
43-44 |
|
3.2.2.2 重构单元的重构流程 |
44-45 |
|
3.2.3 重构成本建模 |
45-47 |
|
3.2.4 全生产周期的成本模型 |
47 |
|
3.3 RMS的K-优组态及其求解 |
47-49 |
|
3.3.1 最优成本组态 |
47-48 |
|
3.3.2 K-优组态 |
48 |
|
3.3.3 K-优组态求解 |
48-49 |
|
3.4 全生产周期K-优组态路径及其求解 |
49 |
|
3.5 实例分析 |
49-54 |
|
3.6 本章小结 |
54-55 |
|
第四章 随机需求环境下RMS组态设计 |
55-67 |
|
4.1 引言 |
55-56 |
|
4.2 基于M/M/1/N排队系统的RMS模型 |
56-59 |
|
4.2.1 市场需求模型 |
56 |
|
4.2.2 RMS的加工模型 |
56-57 |
|
4.2.3 RMS的利润模型 |
57-59 |
|
4.3 单品种随机需求下制造系统的组态设计及评价 |
59-62 |
|
4.3.1 RMS的组态设计 |
59-60 |
|
4.3.2 RMS的性能评价 |
60-61 |
|
4.3.3 常规制造系统的组态设计与性能评价 |
61-62 |
|
4.4 实例分析 |
62-66 |
|
4.5 本章小结 |
66-67 |
|
第五章 基于Flexsim的RMS组态可视化仿真研究 |
67-85 |
|
5.1 引言 |
67 |
|
5.2 Flexsim及其模型仿真 |
67-71 |
|
5.2.1 Flexsim的应用领域与基本组成 |
68-69 |
|
5.2.2 Flexsim的建模与仿真方法 |
69-71 |
|
5.3 RMS组态设计与可视化仿真应用实例 |
71-84 |
|
5.3.1 问题描述与工序成族 |
71-73 |
|
5.3.2 确定性需求环境下RMS组态设计与仿真 |
73-78 |
|
5.3.2.1 RMS组态及其路径设计 |
73-74 |
|
5.3.2.2 RMS组态的可视化仿真 |
74-78 |
|
5.3.3 单品种随机需求环境下RMS组态设计与仿真 |
78-84 |
|
5.3.3.1 RMS组态及其路径设计 |
78-79 |
|
5.3.4.2 RMS组态的可视化仿真 |
79-84 |
|
5.4 本章小结 |
84-85 |
|
第六章 总结与展望 |
85-87 |
|
6.1 全文总结 |
85 |
|
6.2 工作展望 |
85-87 |
|
附录Ⅰ 应用实例数据补充 |
87-90 |
|
参考文献 |
90-97 |
|
攻读硕士学位期间的论文 |
97 |
|
攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
97-98 |
|
致谢 |
98 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.365403 |
