可重入flow-shop類型模具熱處理車間動(dòng)態(tài)批調(diào)度方法研究.pdf

1、模具熱處理是模具制造過程中的重要組成部分，因其生產(chǎn)周期長、制造能耗高，使其成為影響整套模具生產(chǎn)進(jìn)度和制造成本的關(guān)鍵工序。如何提高熱處理車間的生產(chǎn)運(yùn)作效率是模具企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃與控制中亟待解決的核心問題。因此建立適應(yīng)模具熱處理特點(diǎn)的生產(chǎn)計(jì)劃與控制體系，提高模具熱處理交貨表現(xiàn)和降低熱處理能耗具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　模具熱處理具有任務(wù)動(dòng)態(tài)到達(dá)、存在不相容多工件族、回火任務(wù)重入、批處理等獨(dú)特特點(diǎn)。針對這些特點(diǎn)本文將熱處理車間調(diào)度問題劃分為確

2、定性重入回火，帶等待時(shí)間約束與突發(fā)性重入回火兩類調(diào)度問題，并依據(jù)這兩類問題的共性與差異將本文分成四個(gè)模塊。各個(gè)模塊研究內(nèi)容如下:
　　(1)充分總結(jié)熱處理車間調(diào)度特點(diǎn)、企業(yè)現(xiàn)實(shí)需求，建立了基于模具交貨表現(xiàn)與能耗表現(xiàn)的熱處理車間調(diào)度優(yōu)化模型。通過雙層折衷規(guī)劃模型將雙優(yōu)化目標(biāo)轉(zhuǎn)化為單一優(yōu)化目標(biāo)，并可通過權(quán)重系數(shù)自由調(diào)整交貨表現(xiàn)與能耗表現(xiàn)之間的權(quán)重?？紤]到熱處理任務(wù)動(dòng)態(tài)到達(dá)與調(diào)度效率的高要求，建立了基于事件驅(qū)動(dòng)與滾動(dòng)排產(chǎn)的混合調(diào)度機(jī)制，

3、以對淬火爐完工或任務(wù)到達(dá)進(jìn)行實(shí)時(shí)響應(yīng)，同時(shí)對回火任務(wù)進(jìn)行滾動(dòng)排產(chǎn)。
　　(2)以確定性重入回火環(huán)境為研究背景，構(gòu)建確定性重入回火環(huán)境下的調(diào)度機(jī)制，建立基于前攝性組批的啟發(fā)式動(dòng)態(tài)批調(diào)度算法。算法先針對單工件族建立雙層折衷規(guī)劃模型確定最佳淬火批次及其對應(yīng)的回火排產(chǎn)方案，后綜合評價(jià)確定全局最佳淬火批次及其對應(yīng)的回火排產(chǎn)方案。仿真研究表明，與兩種常用調(diào)度規(guī)則比較，所提算法具有明顯的優(yōu)越性。
　　(3)研究帶等待時(shí)間約束與突發(fā)性重入回

4、火環(huán)境動(dòng)態(tài)批調(diào)度算法?？紤]等待時(shí)間約束與突發(fā)性回火等特點(diǎn)，建立了相應(yīng)的調(diào)度機(jī)制。在確定性重入回火動(dòng)態(tài)批調(diào)度算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，加入插空排產(chǎn)法對回火進(jìn)行排產(chǎn)，建立帶等待時(shí)間約束與突發(fā)性重入環(huán)境下的動(dòng)態(tài)批調(diào)度算法。通過仿真實(shí)驗(yàn)表明，所提算法與兩種傳統(tǒng)調(diào)度規(guī)則比較具有優(yōu)越性。
　　(4)針對本文所提動(dòng)態(tài)批調(diào)度算法，進(jìn)行調(diào)度特性仿真研究。分別從工件達(dá)到強(qiáng)度、交貨期強(qiáng)度、熱處理單元瓶頸和工件族數(shù)量數(shù)量方面對算法進(jìn)行調(diào)度特性仿真分析，探尋算