易爆品如弹药等军工产品的生产系统作为一类特殊的生产系统,其对安全性和可靠性的要求是第一位的。同时,在保证安全性和可靠性的前提下,又要尽可能地改善生产系统的性能。精确的性能评价方法及有效的持续改进方法对提高生产系统性能及管理水平至关重要,这些方法的研究能够帮助企业工程师和管理人员以很高的精度来预测所用生产系统的实时性能,并用来实时调整对生产过程的控制。因此,研究安全性约束条件下的生产系统性能分析方法对易爆品生产这类特殊系统的持续改进、精益设计等具有重要意义。本文以通用生产系统性能分析的方法和理论为基础,讨论了易爆品生产系统这类具有安全性要求的特殊生产系统的性能分析方法,并结合子弹拆解生产系统实例进行了仿真验证。本文的主要研究内容包括:1、阐述和研究了生产系统数学模型建立方法。将生产系统中的生产单元抽象为机器,物料储运设备抽象为缓冲区,介绍了机器的定义和数学模型,缓冲区的数学模型,机器与缓冲区的交互模型等相关概念和基本理论,并建立了子弹拆解系统的数学模型。2、研究了双机伯努利串行生产系统稳态性能的分析方法。建立了双机系统的数学模型,将生产过程看作一个马尔科夫随机过程,利用马尔科夫状态转移规律确定生产系统的状态转移概率;根据状态转移概率分析稳态缓冲区占用量概率分布水平,并在此基础上对生产系统的稳态性能指标进行了分析,最后以子弹拆解系统为实例进行了仿真分析。3、研究了具有安全性约束的生产系统的数学模型和瞬态性能分析方法。首先,通过故障树分析方法(FTA)对易爆品生产过程中的安全性进行分析,并以安全性为约束条件对缓冲区占用量进行限制。其次,建立了对有缓冲区占用量限制的双机生产系统的数学模型。最后对该类生产系统的瞬态性能进行了分析,并通过与生产系统的稳态分析对比安全性约束对生产系统性能的影响。以上研究对利用解析式方法进行有安全性约束的生产系统的稳态性能分析和瞬态性能分析有了比较详细的阐述,也为此类企业进行生产线精益设计、持续改进提供参考。