五常井田植物工廠布局設(shè)計與仿真研究.pdf

1、植物工廠的出現(xiàn)，解決了由于自然環(huán)境對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的決定性制約這一重大問題，農(nóng)作物受到自然環(huán)境因素的影響小，所生產(chǎn)的農(nóng)作物有著很強的計劃性，從播種到收獲整個生產(chǎn)流程自動化程度高，因此成為近年來設(shè)施農(nóng)業(yè)研究的重點。然而，工廠的生產(chǎn)流程與布局是否合理直接決定著產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。因此，植物工廠內(nèi)部良好的生產(chǎn)工藝流程和合理的生產(chǎn)車間布局可以對植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)率以及經(jīng)濟效益產(chǎn)生重大的影響。然而生產(chǎn)流程和生產(chǎn)布局與規(guī)劃是否合理則需要

2、對實驗對象進行實例驗證之后才能很好地表現(xiàn)出來，因此，運用計算機仿真模擬植物工廠生產(chǎn)流程和生產(chǎn)布局，可以使生產(chǎn)系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)可以很好地在仿真系統(tǒng)中被體現(xiàn)，從而發(fā)現(xiàn)問題并解決，節(jié)省大量的能源和費用。
　　本文在對植物工廠、工廠布局優(yōu)化、系統(tǒng)建模與仿真理論體系闡述的基礎(chǔ)上，以五常井田現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司的植物工廠為研究對象，論文的內(nèi)容包括以下幾個部分:
　　(1)閱讀大量參考文獻，了解了國內(nèi)外對植物工廠的研究方向與內(nèi)容，工廠布局的發(fā)展現(xiàn)

3、狀與研究方法以及系統(tǒng)建模與仿真在生產(chǎn)系統(tǒng)上的運用，明確了所研究問題，結(jié)合相關(guān)理論確定了實施方案及技術(shù)路線。
　　(2)對植物工廠進行實地考察，了解植物工廠發(fā)展現(xiàn)狀?？疾爝^程中進行數(shù)據(jù)采集，得到一系列原始數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)據(jù)對植物工廠的生產(chǎn)現(xiàn)狀進行描述，并作出工廠布局圖，找出存在的問題。
　　(3)針對植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng)存在的問題，結(jié)合理論知識，運用流程分析法對生產(chǎn)工藝流程加以改進;采用SLP系統(tǒng)布置設(shè)計方法對生產(chǎn)布局中存在的不足進行

4、改善。
　　(4)通過分析得出建模思路與仿真流程，運用witness系統(tǒng)建模與仿真軟件對改善前后的生產(chǎn)流程和布局進行模擬仿真，針對仿真數(shù)據(jù)進行對比分析;建立生產(chǎn)系統(tǒng)成本分析模型，并對改善前后成本進行仿真得到對比數(shù)據(jù)并分析，驗證了改善后的植物工廠運行的有效性和可行性。
　　本研究所取得的成果可使五常井田植物工廠的設(shè)施布局及作業(yè)環(huán)境進一步完善，提高其生產(chǎn)效率，增加作物產(chǎn)出率及果品的質(zhì)量。同時本研究所優(yōu)化的模型對北方植物工廠的建設(shè)