船舶建造主计划及能力平衡系统设计与实现

论文摘要

近年来,中国造船业的巨大发展主要归功于廉价的劳动力,但是随着国际经济环境的不断变化,船舶建造的原材料尤其是钢材的价格不断攀升,同时劳动力成本也在稳步提高。在这样的形势下,要想提高国际竞争力,就需要通过精益的管理手段提高生产效率,而有效的计划与控制就是提高生产效率的重要手段。有效的计划与控制是当前提高造船生产效率和竞争力的途径,针对其中的船舶建造主计划的优化与配置,本文从以下几个方面进行了研究与探讨:首先,提出了主计划系统的模型。在分析了壳、舾、涂一体化造船模式的基础上,对原有的WBS(Work Breakdown Structure)和计划体系进行了扩充,进而提出了主计划系统的模型,该模型比较全面地考虑了系统内部以及系统与其他系统之间的关系,为计划的编制打下了基础。其次,分析了主计划系统中的工时累积问题,针对该问题,本文提出了工时累积曲线分析算法。该算法以S曲线经验方程作为模型,利用范围界定的方法求解历史船的工时累积曲线,经过相应的数学变换以及分解,从而得到新船的各类型的工时以及物量信息,使得劳动力的分配更加均衡、稳定。再次,分析了主计划系统中的船台分配问题,针对主计划中的船台分配问题,本文提出了船台使用计划的编制算法。该算法采用剩余面积为启发式规则,以船台使用计划为输入,充分考虑各种限制因素,很好的解决了船台分配为题,对保证船厂按期交船具有重要决策意义。最后,进行了系统的设计与实现。系统设计包括功能结构设计、数据库设计、软件结构设计和系统用例图设计。采用MVC模式进行了系统的实现,并且以XML文件为中介,采用易度甘特图插件进行图形的展示。通过系统的实际应用和测试,验证了本文提出的算法,并且作为国家863计划项目的一部分,系统已经通过了项目验收。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的来源
• 1.2 课题的背景
• 1.3 研究的目的和意义
• 1.4 研究现状
• 1.4.1 造船工程管理研究现状
• 1.4.2 造船模式研究现状
• 1.4.3 计划体系研究现状
• 1.4.4 工时累积研究现状
• 1.4.5 船台资源分配研究现状
• 1.5 当前存在的主要问题
• 1.6 本论文的主要工作内容
• 第2章 船舶建造主计划及能力平衡系统的需求分析
• 2.1 主计划系统
• 2.1.1 船舶建造计划体系
• 2.1.2 主计划系统模型
• 2.2 工时累积曲线
• 2.3 船台资源分配
• 2.4 本章小结
• 第3章 主计划及其能力平衡方法研究
• 3.1 主计划的工时累积曲线分析算法
• 3.2 主计划的船台使用计划编制算法
• 3.3 系统性能分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 船舶建造主计划及能力平衡系统设计
• 4.1 主计划系统功能设计
• 4.2 主计划系统数据库设计
• 4.3 软件结构设计
• 4.4 系统用例图
• 4.5 本章小结
• 第5章 船舶建造主计划及能力平衡系统实现
• 5.1 主计划系统类图
• 5.2 主计划系统的实现
• 5.2.1 主计划系统整体流程
• 5.2.2 工时累积曲线实现
• 5.2.3 船台使用计划编制实现
• 5.3 主计划系统运行应用
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢