基于現(xiàn)代造船模式的可重構(gòu)的制造執(zhí)行系統(tǒng)架構(gòu)研究.pdf

1、船舶建造是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，生產(chǎn)過程中既有大量零部件的加工制造，又有繁雜的逐級(jí)裝配，生產(chǎn)復(fù)雜性為制造業(yè)前列。由于計(jì)劃層與執(zhí)行層垂直方向上的信息割斷造成我國造船企業(yè)一直存在著生產(chǎn)計(jì)劃的有序和生產(chǎn)執(zhí)行過程無序的矛盾，成為我國造船業(yè)發(fā)展的桎梏。因此，研究并構(gòu)建滿足現(xiàn)代造船模式要求的面向車間層的制造執(zhí)行系統(tǒng)（Modern Shipbuilding Manufacturing Execution System，MS-MES）能夠有效地優(yōu)化企業(yè)生

2、產(chǎn)組織流程，提高精細(xì)化管理水平，對(duì)我國造船企業(yè)競(jìng)爭力的提升具有重要意義。 本文首先分析了我國船舶建造企業(yè)在生產(chǎn)組織上存在組織困難、計(jì)劃執(zhí)行性差等問題，結(jié)合現(xiàn)代造船模式的內(nèi)涵，對(duì)生產(chǎn)作業(yè)流程進(jìn)行了詳細(xì)的研究，提出了造船生產(chǎn)作業(yè)流程分解并標(biāo)準(zhǔn)化的管理思想，以及建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建造過程模型庫的方法?；谏a(chǎn)作業(yè)流程分解、標(biāo)準(zhǔn)化的思想，以及MS-MES在企業(yè)信息化中的定位和基本功能結(jié)構(gòu)，結(jié)合船舶建造企業(yè)車間生產(chǎn)管理的需求，建立了MS-MES

3、的功能結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)流程。鑒于我國船舶建造企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境具有不確定性，生產(chǎn)組織方式和生產(chǎn)作業(yè)流程不斷變化調(diào)整的現(xiàn)狀，本文還重點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)的可重構(gòu)性進(jìn)行了研究，建立了四層的可重構(gòu)船舶制造執(zhí)行系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，并就構(gòu)件結(jié)構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，為船舶建造企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了支持。 1、本文的研究內(nèi)容： 第一章緒論：介紹了船舶行業(yè)發(fā)展的背景，簡單比較分析了當(dāng)前我國船舶建造企業(yè)與發(fā)達(dá)國家的差異，闡述了船舶建造企業(yè)MS-MES系

4、統(tǒng)研究的必要性和意義，并就當(dāng)前MES的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。 第二章制造執(zhí)行系統(tǒng)概述：介紹了制造執(zhí)行系統(tǒng)的基本概念和相關(guān)理論知識(shí)，以及制造執(zhí)行系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，并對(duì)當(dāng)前我國造船企業(yè)生產(chǎn)組織存在的主要問題以及現(xiàn)有MES產(chǎn)品存在的不足進(jìn)行了歸納和總結(jié)，對(duì)造船企業(yè)MS-MES的特點(diǎn)進(jìn)行了分析。 第三章現(xiàn)代造船生產(chǎn)作業(yè)流程研究：結(jié)合現(xiàn)代造船模式的要求，提出了對(duì)造船企業(yè)生產(chǎn)組織流程進(jìn)行分解并標(biāo)準(zhǔn)化的思想，把復(fù)雜的船舶建造過程以中

5、間產(chǎn)品為導(dǎo)向分解為一系列易于定義和控制的標(biāo)準(zhǔn)子流程，并確定各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)子流程之間的約束關(guān)系，形成標(biāo)準(zhǔn)的建造過程模型庫，通過對(duì)子流程的精細(xì)化管理實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)建造過程的有效控制，從而提高企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)組織水平，提高計(jì)劃的可執(zhí)行性和車間的控制能力，縮短建造周期，提高生產(chǎn)效率。 第四章MS-MES系統(tǒng)功能架構(gòu)設(shè)計(jì)：基于MES在企業(yè)信息化中的定位和基本功能框架，結(jié)合船舶建造企業(yè)生產(chǎn)組織的特點(diǎn)和需求，建立了船舶建造企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)流

6、程，并重點(diǎn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)作業(yè)流程建模、車間作業(yè)任務(wù)分解以及生產(chǎn)過程控制等關(guān)鍵子系統(tǒng)的處理思路和實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述。 第五章可重構(gòu)MS-MES系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)：研究并利用領(lǐng)域工程、框架技術(shù)、構(gòu)件技術(shù)等先進(jìn)思想構(gòu)建可重構(gòu)的MS-MES集成平臺(tái)，建立了數(shù)據(jù)層、構(gòu)件層、驅(qū)動(dòng)層和應(yīng)用層的四層MS-MES體系結(jié)構(gòu)，并對(duì)平臺(tái)及構(gòu)件的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了探討。 第六章總結(jié)與展望：總結(jié)了本文的主要研究成果，并對(duì)下一步需要深入研究的內(nèi)容進(jìn)行了歸納。

7、 2、本文應(yīng)用的理論、方法和工具： （1）成組技術(shù)的制造原理和相似性原理。 （2）系統(tǒng)工程的統(tǒng)籌優(yōu)化理論。 （3）現(xiàn)代造船模式。 （4）工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）。 （5）框架技術(shù)。 （6）構(gòu)件技術(shù)。 （7）領(lǐng)域工程技術(shù)。 3、本文的創(chuàng)新點(diǎn)： （1）提出了造船生產(chǎn)作業(yè)流程標(biāo)準(zhǔn)化的管理思想，以及建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建造過程模型庫的方法。 （2）建立了MS-MES的功