船厂布局优化研究

论文摘要

船厂布局是从钢料、设备进厂到最终产品——船舶下水试航这一整体过程中,将物料,人员,设备等的空间位置按照生产模式的要求合理安排,使生产过程和要素有效组合的关键基础性设计内容。船厂布局是否合理,不仅会直接影响船厂能否实现现代化的造船模式,而且对其生产效率的提高,和生产成本的降低有着重要作用。本文阐述了现代化造船模式的概念,船舶制造企业的生产流程,以及几种典型现代化船厂的布局实例。在此基础上应用运筹学、模糊数学中的最优化评估方法,建立现代化造船模式下的典型船厂布局的多目标,多因素的数学模型。并从物料流动的效率,厂内道路交叉的通达性以及能否与现代化造船生产模式相契合的角度重点对此模型进行分析,得出主要评价指标和评价因素在船厂布局合理性中所占的权重。从优化工业组织结构,整合已有工业基础设施,提高生产效率,减少重复劳动以及资源合理利用等角度对船舶制造企业的布局进行分析与探讨,分析影响生产效率的空间布局瓶颈既薄弱环节,尝试性的做出相应的优化的船厂布局改进方案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 传统优化算法
• 1.2.2 其他优化算法
• 1.3 布局合理性研究的目的与意义
• 1.4 本论文的主要研究工作
• 第2章 船厂布局的发展
• 2.1 造船模式的发展与船厂布局的演变
• 2.1.1 第一阶段:二战前布局特点
• 2.1.2 第二阶段:四十年代中后期
• 2.1.3 第三阶段:二战后—上世纪70年代
• 2.2 现代化造船模式与第四代船厂
• 2.2.1 现代化造船模式概述
• 2.2.2 第四代造船厂
• 2.3 影响现代化船厂布局的主要因素
• 2.3.1 陆域及水域条件
• 2.3.2 四大生产设施的组合
• 2.4 现代化大型船厂总平面布置图例
• 2.4.1 “I”型总平面布置
• 2.4.2 “T”型总平面布置
• 2.4.3 “U”型总平面布置
• 2.5 本章小结
• 第3章 船厂布局设计分析
• 3.1 系统工程在布局设计中的应用
• 3.1.1 影响布局好坏的主要指标
• 3.1.2 船舶制造流程
• 3.2 船厂生产物流系统
• 3.2.1 生产物流系统设计的原则
• 3.2.2 JIT物流系统的布置设计
• 3.2.3 物流系统的优化
• 3.2.4 物流系统的优化模型
• 3.3 生产单元关系分析
• 3.3.1 生产设施关联性
• 3.3.2 图解法
• 3.4 本章小结
• 第4章 单元化生产与空间布局
• 4.1 生产单元面积计算
• 4.2 生产单元位置的确定
• 4.2.1 单元布置数学描述
• 4.2.2 曲面生产中心生产单元布置
• 4.3 物流矩阵计算
• 4.4 本章小结
• 第5章 船厂布局的优化
• 5.1 基于物流路径的单行布局
• 5.1.1 单行布局优化问题
• 5.1.2 物料传输费用模型
• 5.1.3 面积利用率模型
• 5.1.4 工艺阶段生产周期模型
• 5.2 运筹学的优化方法
• 5.2.1 运筹学的特性
• 5.2.2 微粒群优化方法
• 5.2.3 模拟退火算法
• 5.3 实际优化算例
• 5.3.1 问题的数学模型
• 5.3.2 实例分析
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 附录