【摘 要】
：
现代制造系统产生的新生产模式中,预防性维护和生产调度是可以联合决策的,因此有效地整合预防性维护和生产调度,对企业的经济效益和市场竞争力有着重要影响。在实际制造系统中机器故障是影响生产计划正常执行的一个主要因素,如何解决机器维护和生产调度之间的耦合矛盾,构建有效的整合优化策略和方法,正在成为学术界和企业界共同关注的热点问题。在一个具有恶化效应的单机制造系统中,作业实际处理时间会因为机器状态的持续恶化
论文部分内容阅读
现代制造系统产生的新生产模式中,预防性维护和生产调度是可以联合决策的,因此有效地整合预防性维护和生产调度,对企业的经济效益和市场竞争力有着重要影响。在实际制造系统中机器故障是影响生产计划正常执行的一个主要因素,如何解决机器维护和生产调度之间的耦合矛盾,构建有效的整合优化策略和方法,正在成为学术界和企业界共同关注的热点问题。在一个具有恶化效应的单机制造系统中,作业实际处理时间会因为机器状态的持续恶化和随机故障而大大增加。当机器发生故障时,系统会执行最小维修（Minimal Repair,MR）;为了降低机器的恶化水平和发生故障的风险,系统会定期执行预防性维护（Preventive Maintenance,PM）。本文在假设机器故障服从Weibull分布和机器状态线性恶化的基础上,通过分析上述因素对系统生产效率的影响,研究了以维修和生产总期望成本最小化为目标的生产调度和PM的整合优化问题,主要研究工作包括以下几个方面:1.针对生产调度和PM分别独立决策的问题进行研究,首先根据机器故障Weibull函数的相关参数以及执行MR和PM的时间推导出最优的PM周期,然后再根据固定的PM周期制定最优的作业调度序列。2.针对基于可靠性生产调度和PM的整合优化问题进行研究,将作业处理前是否执行PM和作业的调度序列作为决策变量,建立以最小化MR成本、PM成本和提前/拖期（Earliness/Tardiness,E/T）惩罚成本之和为目标函数的数学模型,设计一种基于遗传算法的求解算法。3.在上述研究工作的基础上,提出一种柔性的PM策略,允许两次PM的执行间隔在一定时间范围内变化,建立一个基于可用性生产调度和PM整合优化模型,设计求解这一模型的改进遗传算法。通过一系列不同规模的仿真实验,对上述模型和算法的有效性进行验证,总结三个模型的优缺点。
其他文献
疲劳裂纹扩展状态的研究是材料疲劳裂纹特性研究的基础。声发射技术通过连续监测分析所接收疲劳试件在裂纹扩展过程中释放的声发射信号,实现对疲劳扩展状态的识别。但由于声发射信号中含有大量噪声而无法直接获取声发射源特征,导致了目前裂纹识别精度低,同时在融合的信息中如何筛选出最佳的特征参数以及选择最优的推理方法这都直接影响着识别的准确率,因此,针对实验室条件下的疲劳试件裂纹扩展过程,为了更精确地识别出疲劳试件
随着我国氧化铝工业的蓬勃发展,我国自有铝土矿越来越不能满足工业需要,对进口铝土矿的依赖度逐年升高。国外铝土矿以三水铝石为主,有机物含量较高,加之生产流程中添加的絮凝剂、结晶助剂、防泡剂等,这些有机物进入铝酸钠溶液并在流程中循环积累,严重影响氧化铝的生产。其中,草酸盐的影响尤为明显,会导致设备结疤、降低氧化铝晶种分解率、影响产品的产量和质量。目前,国内外针对如何高效去除铝酸钠溶液中的草酸盐提出了很多
在钢铁行业中,热连轧是一种生产效率高、经济效益好的钢铁材料生产方式,在国民经济中占有重要的地位。热连轧过程非常复杂,各个机架间需要保持连轧关系才能生产出形状尺寸、组织性能符合要求的产品。然而,在轧制过程中轧件的温度场和应力应变场呈非线性变化,满足热连轧过程生产条件是比较困难的。因此,合理的生产工艺对于轧制生产至关重要,是保证热连轧成品质量的关键,同时对于提高生产率和降低能耗也具有重要的意义。本文研
高温熔盐电解具有很多优点,是材料合成重要手段。高功率密度和高能量密度锂离子电池是目前电动汽车发展的限制环节。作为商用最广泛的石墨负极材料比容量低已经无法满足市场的需求。硅材料因资源丰富和性能突出,被作为新一代锂离子电池负极材料进行开发和关注,但其也存在诸多问题。目前,纳米化和硅-碳复合是该领域研究的焦点。稻谷壳作为一种天然的硅碳复合生物材料资源,它是从大气中捕获二氧化碳以及从土壤中吸收硅酸的生物产
随着航空航天,医疗器械,精密仪器等领域对微小精密零件的需求不断增大,微加工方法已经受到了广大研究人员的关注。微磨削所加工出的表面质量更好而且效率更高,因此其在微加工领域有着重要的地位。除了对微加工工艺的研究以外,微加工工具制备工艺也是很重要的研究内容。本文对传统微磨具制备工艺的特点进行分析,提出了一种新的金刚石磨具制备方法,并且对其材料去除机理进行了深入研究,最后将其应用于硬脆材料微钻磨工艺研究。
自从半导体的光催化性质被发现以来,二氧化钛（TiO2）纳米颗粒由于其特有的性质而受到广泛的关注,例如其电学、光学和催化性质以及易得性、无毒性和长期稳定性等等。TiO2优异的光催化性能导致其在光催化领域有着良好的应用前景。但是光生电子-空穴的复合以及比较宽的带隙能量严重影响了 TiO2的光催化效率。目前,有许多研究已经报道了各种方法来克服TiO2在光催化领域的局限性,但是这个问题仍然具有一定的挑战性
在高炉生产中,高风温操作已经成为操作者追求的目标,高炉使用高风温不仅是降焦增产和提高生铁质量的重要措施,而且还能提高喷吹燃料的燃烧率,改善喷吹效果并为提高喷煤量提供有利条件。沙钢2号高炉投产于2004年,设置3座改进型高温长寿内燃式热风炉。2015年以来,热风系统先后出现了管道温度偏高、热风出口掉砖、内燃式热风炉隔墙倾斜、热管式换热器换热效率降低、风口进风装置蹿漏煤气等现象,严重制约了高炉风温使用
滚动直线导轨系统作为数控机床进给系统中的重要组成部分,对机床加工产品的质量起着决定性作用。发生故障的滚动直线导轨系统轻者会影响工件精度和质量并伴随一定噪声,重者会使机床部件损坏甚至发生安全事故。对故障滚动直线导轨系统的研究可以提取故障特征为预知维修和故障诊断做准备,因此开展对滚动直线导轨系统故障模型的建立与故障动力学分析是十分重要的。论文的主要研究内容包括:（1）研究了滚动直线导轨系统中磨损量与滚
中间包在冶金流程中相当于一个黑匣子式的反应器,冶金工作者通常使用RTD曲线来描述中间包内流动状态。获得与实际工况和中间包水模实验相吻合的RTD曲线对于精确描述中间包内流体的流动状态和溶质传输方式具有重要意义。在进行中间包水模型实验时,通常采用的示踪剂为饱和盐类溶液,比如饱和NaCl溶液、饱和KCl溶液。示踪剂采用脉冲加入的方式加入到中间包水模型中。饱和NaCl水溶液的密度为1194kg/m3,中间
镁合金作为最轻的金属结构材料,被誉为“21世纪绿色工程材料”,但是,镁合金耐蚀性差,表现出很高的化学和电化学活性,防护涂层可以大幅提高镁合金的耐蚀性,其中,阴极电泳涂装是工业中常用的非常环保有效的镁合金防护方法。近年来,石墨烯以其独特的二维片层结构和优异的物理化学性能,在涂料领域已有较为广泛的应用。石墨烯具有极大的比表面积,能够在聚合物涂料中形成良好的物理屏障,提高涂层对金属基体的防护性能。本文选