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本文首先介绍了虚拟单元的概念与发展,虚拟单元制造方式因其有利于提高大型复杂单件小批类生产企业的生产柔性及设备利用率的优势,受到了很多学者的青睐。但是当多个虚拟单元并行生产,且每个单元又具有多个任务同时进行,由于设备资源的局限性,在单元内与单元间往往会出现资源冲突的现象。目前关于资源冲突问题的相关研究,研究对象大部分为多项目资源配置问题,且多数集中于在实施计划时出现资源冲突后对其进行实时消解,而对于资源冲突避免研究较少,资源冲突避免可以在任务执行前将可能产生的资源冲突扼杀在摇篮中,避免生产过程中产生组织混乱的现象,有效提高设备资源的利用率。鉴于此,本文分析了设备资源冲突在虚拟单元生产方式下的特点,采用关键链法和粒子群算法,研究了虚拟单元设备资源冲突的避免方法和实时消解的策略。分析了在虚拟单元生产方式下设备资源冲突产生的原因、类型及特点。由于关键链项目管理方法能有效管理项目中的不确定性,缩短项目周期,提高项目效率,已在解决多项目资源配置问题方面取得了长足的进展,本文将关键链法应用于虚拟单元下的冲突避免,并联合决策单元构建与调度问题,在瓶颈资源受限的前提下,考虑瓶颈资源的可替代性,在构建单元初期避免选择瓶颈资源。同时考虑到虚拟单元生产方式的多单元多任务并行的复杂性,根据单元的重要程度及工序在各单元中的重要程度等因素确定工序的综合优先级,为有任务重叠的设备资源优化排序,在生产计划初期避免了资源冲突的产生。由于在生产执行过程中的不确定因素,本文提出了基于粒子群算法的单元间资源冲突实时消解策略,算法解码过程中引入模拟市场机制,将共享资源优先分配给获得收益最大的单元,对资源冲突进行了实时消解,最后用算例验证了该消解策略能解决多个虚拟单元间资源冲突的可行性及有效性。最后,将本文提出的冲突避免方法应用于某机车厂机加工车间,分析了该加工车间生产的现状及问题,结合该车间的特点及资源状况,运用虚拟单元对其进行组织生产。当多个虚拟单元并行生产时,用关键链法对单元内与单元间的资源冲突进行了有效地避免,并设置缓冲机制来吸收生产过程中的不确定因素,以保证生产计划的有效进行。通过结果分析,可能产生的资源冲突在一定程度上得到了避免,证明了该冲突避免策略的有效性。