面向大规模定制的柔性生产计划研究

论文摘要

随着市场竞争的加剧和产品多样化程度的提高,大规模定制已成为企业组织生产的主流生产模式,它能够以低成本和高效率的批量生产为顾客制造个性化的定制产品。目前国内外诸多学者从技术等角度对大规模定制的概念、分类方法以及产品设计等方面进行了研究,并取得了丰硕的成果。但是,从生产管理角度进行的研究较少,尤其是对大规模定制的生产计划的研究更为罕见。因此,针对大规模定制的特征来制定合理的生产计划将能有效的降低大规模定制产品的成本,并提高顾客需求的响应速度。本文从柔性的角度对大规模定制的生产计划进行研究,根据大规模定制生产的特征,分析了传统的生产计划的柔性不足问题,对传统生产计划进行改进,实现快速响应大规模定制产品多样化的需求。首先,针对顾客需求多样化和产品交货期短的特征,分析了传统生产计划在主生产计划、产品结构管理和生产计划过程三个方面存在的柔性不足问题。其次,针对上述生产计划柔性不足问题,应用模块化方法构建双层柔性主生产计划、产品族结构模型和“PUSH/PULL”结合的生产计划过程模型,改进生产计划的柔性,并在此基础上构建了柔性的生产计划体系结构。同时,应用大成组技术和优先级表方法,构建了适应大规模定制生产的柔性车间作业计划。最后,分析和设计了满足大规模定制生产模式的柔性生产计划系统,并基于组件开发技术进行系统实现。应用界面组件、业务逻辑组件和数据维护组件实现了系统的可重用性和灵活性。并以汽车发动机制造企业为背景对系统进行实证研究,证明了此生产计划体系的柔性和系统的可重用性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的和意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 大规模定制国内外研究现状
• 1.3.2 生产计划国内外研究现状
• 1.4 主要研究内容和方法
• 第2章 MC 特征下生产计划问题与需求分析
• 2.1 大规模定制的特征分析
• 2.2 MC 下传统生产计划存在问题
• 2.3 MC 对生产计划的柔性需求
• 2.3.1 双层 MPS 的柔性需求
• 2.3.2 产品结构管理的柔性需求
• 2.3.3 生产计划过程的柔性需求
• 2.4 本章小结
• 第3章 MC 下柔性生产计划体系构建
• 3.1 柔性生产计划体系结构
• 3.2 产品族结构模型与管理
• 3.2.1 基于 GBOM 的产品族结构模型
• 3.2.2 产品族结构管理
• 3.3 产品族预测计划
• 3.4 基于产品族配置的产品结构管理
• 3.5 生产计划能力与负荷的平衡
• 3.5.1 通用件粗能力平衡
• 3.5.2 通用件 MRP 能力与负荷平衡
• 3.6 本章小结
• 第4章 MC 下车间作业计划研究
• 4.1 车间作业计划问题分析
• 4.2 基于大成组技术的通用件作业计划
• 4.3 基于优先级表的定制件作业计划
• 4.3.1 特征参数的确定
• 4.3.2 优先级表的设计
• 4.4 车间作业计划的构建
• 4.5 本章小结
• 第5章 柔性生产计划系统设计与实现
• 5.1 系统流程设计
• 5.1.1 业务流程设计
• 5.1.2 系统数据模型设计
• 5.2 系统主要功能模块设计
• 5.3 系统运行环境
• 5.4 基于组件的柔性生产计划系统实现
• 5.4.1 组件类型
• 5.4.2 系统配置及组件部署
• 5.5 本章小结
• 第6章 实证研究
• 6.1 企业背景及产品介绍
• 6.2 柔性生产计划体系的应用
• 6.3 系统模拟运行实例
• 6.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢