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面向船体曲面分段建造的空间调度及调整算法研究
| 论文题名： | 面向船体曲面分段建造的空间调度及调整算法研究 |
| 关键词： | 造船技术;船体曲面;分段建造;空间调度;调整算法 |
| 摘要： | 我国是当今世界上继日本、韩国之后的第三大造船国家。当前,我国的造船技术正在向更高级别的水平迈进,要求做到空间分道、时间有序、责任明确、相互协调的作业优化排序。其中,曲面分段的建造是影响船舶建造整体效率以及能否达到新技术要求的关键因素,而曲面车间调度是我国船舶建造向更高水平发展的重要突破口。本文以船体曲面分段建造计划为研究对象,抽象出船体曲面分段建造中的空间调度问题,给出空间调度问题的规范化描述;探讨了此类空间调度问题的约束条件以及求解目标,在二阶段法以及空域搜索的基础上加入启发式规则设计出调度算法;并研究我国曲面分段建造过程中的各种异常因素,设计出调度计划在执行过程中发生异常之后的调整算法;最后,设计和开发调度计划模块和计划调整模块。主要的研究工作有:(1)对现行制订船体曲面分段建造计划的方法进行研究,分析曲面车间调度目标和各种约束条件,给出面向船体曲面分段建造空间调度问题的规范化描述,针对分段的包络形状、分段建造平台等提出假设,分析和建立此类空间调度问题的理论模型;(2)对此类空间调度问题进行求解算法研究,在二阶段法以及空域搜索的基础上加入启发式规则,假设曲面分段的包络投影为直角梯形,设计和开发面向船体曲面分段建造的空间调度算法,并且建立了调度结果的评价考核方法;(3)研究空间调度计划在实际生产过程中可能遇到的各种异常因素,以及异常可能导致的结果,通过对船厂建造流程研究的基础上,设计出空间调度计划的调整算法,同时建立空间调度调整算法的评价考核方法;(4)通过上海某大型造船厂的实际生产数据,进行算例设计,通过实际应用来验证调度算法以及调整算法的有效性。(5)采用VisualC＃语言和SQLSEVER数据库开发了面向船体曲面分段建造的空间调度系统计划以及调度计划的调整模块,通过可视化模块形象的展示调度以及调整结果,并通过考核评价模块分别说明调度算法和调整算法的考核结果。面向船体曲面分段的空间调度及调整算法,不但可以适用船厂的制造车间和涂装车间,而且经过适当改造可以方便地推广到其它大型单件产品的生产中去,具有很好的应用前景和理论研究意义。 |
| 作者： | 赵明华 |
| 专业： | 工业工程 |
| 导师： | 蒋祖华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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