【摘 要】
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经济全球化让船舶工业得到了快速发展的机会,但同时船舶企业面临的市场竞争也越来越激烈,实现产业升级,降低生产成本,已成为新的突破点。造船企业单纯通过设备更新进行的工艺升级,难以为制造企业带来利润的增加。结合合理的生产设施布局和高效的车间管理使企业获得真正的产业升级收益已成为关注热点。在整个船舶制造过程中,管加工车间为多品种、小批量生产方式,该方式生产组织能力差,物流系统混乱,经常会出现拖期现象,严重
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经济全球化让船舶工业得到了快速发展的机会,但同时船舶企业面临的市场竞争也越来越激烈,实现产业升级,降低生产成本,已成为新的突破点。造船企业单纯通过设备更新进行的工艺升级,难以为制造企业带来利润的增加。结合合理的生产设施布局和高效的车间管理使企业获得真正的产业升级收益已成为关注热点。在整个船舶制造过程中,管加工车间为多品种、小批量生产方式,该方式生产组织能力差,物流系统混乱,经常会出现拖期现象,严重影响了整艘船的建造周期,制造成本居高不下。因此,本文通过对管加工车间布局进行优化,缩短车间物流距离,提高设备利用率,缩短生产周期,从而降低生产成本;提高车间加工信息管理技术,构建信息管理系统,指导实际生产。论文主要工作内容有:（1）从定量和定性的角度分别分析了管加工车间布局和生产信息管理存在的问题,并提出了改善思路;（2）基于系统布置设计（SLP）的五项基本要素对管加工车间物流关系和非物流关系进行分析,绘制物流关系图、非物流关系图和综合相互关系图确定车间制造单元相对位置,得到SLP法车间布局优化方案;（3）为了弥补SLP法过于依赖设计者经验的缺陷,结合遗传算法（GA）对管加工车间布局进行优化。根据管加工车间实际情况建立数学模型并设立约束,以物流成本最小和非物流关系最大为优化目标设计遗传算法,通过Matlab进行编程,多次运算取最优解,经解码后得到SLP-GA法优化方案。并通过Plant Simulation对原始布局、SLP法布局和SLP-GA法布局进行建模仿真,验证了方法的有效性和新布局的优越性;（4）结合生产管理体系结构与信息管理关键技术,构建管加工信息管理系统,针对管加工过程中工作人员、生产设备、管子加工和生产执行四个方面的信息收集和管理,实现对管加工过程的管理与实时监控,提高车间的管理水平。本文以S船舶制造企业管加工车间为研究对象,通过SLP法和SLP-GA法分别对车间布局进行优化,并利用Plant Simulation对原布局方案、SLP法优化方案和SLP-GA法优化方案进行仿真,新布局缩短了车间物流距离、提高了设备利用率和降低了物流成本,验证了方法的有效性和优化后布局的优越性,为船舶车间布局优化提供了思路。此外,基于信息管理关键技术构建了管加工信息管理系统,实现对管加工车间加工信息管理和状态监控,提高车间管理水平,为船舶企业推进信息化造船奠定了基础。
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