【摘 要】
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汽车零部件作为汽车的重要组成部分,随着汽车行业的快速发展,汽车零部件的需求量也越来越大,但是由于汽车零部件品种多,制作工艺复杂,传统的车间生产模式根据人工安排调度,依靠主观经验,不能完全满足生产调度的工作需求。随着“中国制造2025”国家发展战略的实施,传统的生产模式逐渐向智能化生产转变,因此设计一套汽车零部件企业智能生产调度系统尤为重要,它不仅能够提升企业的生产调度管理水平,而且能够整体上提高了
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汽车零部件作为汽车的重要组成部分,随着汽车行业的快速发展,汽车零部件的需求量也越来越大,但是由于汽车零部件品种多,制作工艺复杂,传统的车间生产模式根据人工安排调度,依靠主观经验,不能完全满足生产调度的工作需求。随着“中国制造2025”国家发展战略的实施,传统的生产模式逐渐向智能化生产转变,因此设计一套汽车零部件企业智能生产调度系统尤为重要,它不仅能够提升企业的生产调度管理水平,而且能够整体上提高了企业的市场竞争力。论文首先介绍了国内外生产调度问题的研究现状,分析了生产调度问题以及常见的车间生产约束、类型、特点等;以汽车零部件为研究对象,根据汽车零部件实际的生产调度需求,阐述了汽车零部件生产调度问题,进行了系统的业务需求分析,讨论了系统功能需求和非功能需求。其次,根据汽车零部件生产调度问题,考虑机台、加工工艺顺序、加工时间和等待时间等为约束条件,以最大完工时间最小、总加工成本最小、品质系数最小为优化目标,建立多目标优化模型。并对常用的车间生产调度算法进行了介绍,结合本文汽车零部件车间生产调度的特点,采用多目标遗传算法NSGA-II求解,并对其多目标优化调度问题、NSGA-II算法设计进行分析。针对NSGA-II算法存在快速非支配排序和拥挤度算法考虑不足、快速非支配排序分层效率低等问题,通过优化快速非支配排序,既考虑非支配序值,又考虑个体周围拥挤密度;同时优化拥挤度算法,剔除劣解,避免拥挤度计算,随机生成初始解代替;并且采用按需分层策略,进行快速非支配排序时按需分层,提出了一种改进NSGA-II算法,通过仿真实验证明改进NSGA-II算法的有效性。最后,根据企业实际的车间生产调度需求,按照软件工程思想,对汽车零部件生产调度系统架构、功能模块、数据库等进行设计,采用目前主流的Java为开发语言,Intelli J IDEA为开发工具,SSM框架为技术架构,改进NSGA-II算法为核心,编程实现了一套汽车零部件智能生产调度系统。
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