基于TOC的船舶制造企业成组车间离散生产系统仿真研究

论文摘要

在金融危机的冲击下,随着国际造船产业结构的调整,我国造船企业面临着良好的发展机遇。船舶制造是一项复杂的系统工程,在现代造船模式的转换过程中,能否合理运用先进的生产管理技术和方法,及时发现生产系统中的约束环节和存在的问题并给予改进和优化,是顺利实现转模的关键,也是我国船舶制造企业面临的难题。本文在综述国内外相关研究成果的基础上,对船舶企业成组制造车间的生产系统仿真进行了研究分析,充分运用TOC和成组技术原理,结合Arena仿真软件进行计算机建模与仿真,提出了基于TOC的船舶成组车间生产系统研究,对其内容进行了详细的探讨。首先,综述了成组车间离散生产系统仿真研究和约束理论研究与应用的现状,分析了成组技术在造船企业中的运用情况,阐述了船舶企业成组车间离散生产系统的特点以及该系统在现代造船模式转换背景下存在的一些问题。分析了TOC理论在船舶成组制造车间生产系统中识别生产瓶颈、设置缓冲区及确定生产和搬运批量方面的运用,提出了基于TOC的船舶制造企业成组车间离散生产系统仿真研究的主体内容框架。其次,根据上述系统仿真研究内容框架,从基础数据的收集和分析、仿真模型的建立和仿真结果的分析与评价等方面阐述了该研究的关键技术。在数据收集上采用资料分析法和现场观测方法获得,并通过Arena软件的输入分析器功能确定数据的分布状态;在仿真系统构建中,采用层次建模的方法,运用仿真系统的模块进行详细的系统设计,根据生产系统设计情况构建模型,并定义了各个工序仿真模块的信息参数;在仿真结果分析和评价方面,从设备加工队列、产品加工时间、设备利用率和生产瓶颈分析等方面进行阐述。最后,将上述理论研究成果应用于企业的实际生产过程中。以CD造船厂某成组制造车间预处理生产系统为研究对象,构建了该车间的仿真模型,通过设定仿真条件运行,分析了车间生产过程中存在的问题,找到生产瓶颈并提出了相应的改进和优化措施,以提高车间生产系统的生产效率,同时也为企业的车间生产管理者提供理论指导和支持。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 论文的选题背景和研究意义
• 1.1.1 论文的选题背景
• 1.1.2 论文的研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 成组车间离散生产系统仿真研究现状
• 1.2.2 约束理论的应用与研究现状
• 1.3 论文的研究目的及课题来源
• 1.3.1 论文的研究目的
• 1.3.2 论文的课题来源
• 1.4 论文的主要研究内容
• 2 船舶制造企业成组车间离散生产系统研究
• 2.1 船舶制造企业成组车间离散生产系统
• 2.1.1 成组技术在船舶制造企业的应用
• 2.1.2 船舶企业成组车间离散生产系统的特点
• 2.1.3 船舶企业成组车间离散生产系统存在的问题
• 2.2 TOC 理论在船舶企业成组车间的应用研究
• 2.2.1 基于TOC 的船舶成组车间瓶颈识别
• 2.2.2 基于TOC 的船舶成组车间生产系统缓冲区设置
• 2.2.3 基于TOC 的船舶成组车间生产系统生产批量和搬运批量设定
• 2.3 基于TOC 的船舶制造企业成组车间离散生产系统仿真
• 2.3.1 Arena 仿真软件简述
• 2.3.2 基于TOC 的船舶企业成组车间离散生产系统仿真
• 2.4 本章小结
• 3 基于 TOC 的船舶制造企业成组车间离散生产系统仿真关键技术研究
• 3.1 基础资料的准确收集
• 3.1.1 成组车间生产过程数据的采集
• 3.1.2 基础数据的处理和分析
• 3.2 成组车间生产系统仿真建模过程
• 3.2.1 仿真逻辑模型的构建
• 3.2.2 系统参数的设置
• 3.3 仿真结果分析
• 3.3.1 仿真数据定义
• 3.3.2 仿真结果分析
• 3.4 本章小结
• 4 案例分析
• 4.1 CD 造船厂成组制造车间简介
• 4.1.1 CD 造船厂背景描述
• 4.1.2 CD 造船厂预处理成组生产系统简介
• 4.2 基于TOC 的船舶成组制造车间生产系统仿真需求分析
• 4.3 CD 造船厂成组制造车间离散生产系统仿真研究
• 4.3.1 仿真实施方案
• 4.3.2 建模仿真过程
• 4.3.3 仿真结果分析
• 4.3.4 系统优化及效果预测
• 4.4 本章小结
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• A. 配料分厂车间平面布局图
• B. 作者在攻读学位期间发表的论文
• C. 作者在攻读学位期间从事的科研工作