机加车间准时制生产监控系统的研制与实现

论文摘要

通过对××公司各管理部门和各车间运作情况的调研分析,提出了结合准时制(JIT,Just In Time)生产模式思想的机加车间作业运行模型,开发了××公司精益生产管理系统(LPMS,Lean Production Management System)的核心子系统――机加车间准时制生产监控系统,以达到对产品各零部件在车间的生产进度进行监控的目的。首先对准时化生产的理论、研究现状和发展趋势作了概要性地分析,提出准时化生产对企业的现实意义。接着,总结了××公司现行的车间作业管理模型,分析了现行的车间作业管理手段及其存在的弊端,为克服这些存在的问题,引入了基于准时制的生产监控方法。在确定了车间基于准时制思想的作业模式以后,结合研究目的,即建立机加车间的生产监控系统,本文描述了机加车间准时制生产监控系统的硬件和软件模型。确定车间工序计划管理模块、现场数据采集模块和作业状态监视模块是监控系统的主要组成部分。其中,重点研究了在设计车间工序计划管理模块过程中涉及到的设备负荷分配算法和车间工序计划生成算法。作业计划的生成过程是一个生产的静态调度过程,即由生产系统的生产任务、生产能力、工艺路线来确定产品的各个组成零部件的加工先后次序和加工时间段。在系统的实现部分,首先采用统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)对系统进行了需求分析和功能建模;使用Power Designer对生产管理数据库进行了建模和实现;系统基于B/S(Browser/Server,浏览器/服务器)模式,采用JEE技术进行开发。最后给出了系统的运行实例,对研究工作和所取得的成果进行了总结,并对下一步的研究提出了建议和设想。机加车间准时制生产监控系统已投入试运行,用户表示该系统实现了生产信息透明化,自动生成的车间工序计划避免了人工制定的盲目和疏漏,减少了车间在制品库存,使得产品的生产进度得到了有效地监督控制。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 准时化生产的国内外研究现状
• 1.2.1 JIT 产生的背景
• 1.2.2 JIT 的概念
• 1.2.3 JIT 理论研究现状
• 1.2.4 JIT 理论的发展趋势
• 1.3 准时化生产的现实意义
• 1.4 本文研究方法和研究内容
• 1.5 本章小结
• 2 机加车间准时制生产监控体系结构
• 2.1 机加车间现行作业管理模式
• 2.1.1 ××公司概况
• 2.1.2 现行车间作业管理手段
• 2.1.3 现行生产体系存在的问题分析
• 2.2 现行生产方式与JIT 生产方式的比较
• 2.3 监控系统功能模型
• 2.3.1 主生产计划管理模型
• 2.3.2 车间工序计划模型
• 2.3.3 车间现场数据采集模型
• 2.3.4 生产状态监视模型
• 2.4 监控系统硬件运行模式
• 2.5 监控系统软件运行模式
• 2.6 本章小结
• 3 机加车间准时制生产监控系统关键技术
• 3.1 引言
• 3.2 负荷分配算法
• 3.2.1 负荷分配分析
• 3.2.2 算法描述
• 3.2.3 算法实例
• 3.3 车间工序计划生成算法
• 3.3.1 机加车间物料流转方式研究
• 3.3.2 HPPGA 算法的变量定义
• 3.3.3 HPPGA 算法描述
• 3.3.4 HPPGA 算法实例
• 3.4 本章小结
• 4 机加车间准时制生产监控系统的设计与实现
• 4.1 软件系统开发概述
• 4.1.1 软件系统体系结构
• 4.1.2 软件系统构建原则
• 4.2 系统的数据库设计
• 4.3 系统功能模块设计
• 4.3.1 系统管理
• 4.3.2 主生产计划管理
• 4.3.3 车间工序计划生成
• 4.3.4 车间现场数据采集
• 4.3.5 生产状态监视
• 4.4 系统运行实例
• 4.5 本章小结
• 5 结论与展望
• 5.1 本文工作总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录