中小制造业生产优化决策算法分析

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1、华中科技大学硕士学位论文有通用化管理的特点，是对国内ERP市场需求的积极响应，也是国内中小型制造企业的一场及时雨。第四，本课题所提出的基于FMM优化决策的运行逻辑模型及其实现算法，并相应以工作中心为单元进行产品结构、生产能力、生产时间、生产过程和生产成本五大分解的物理实现模型，对生产过程管理具有理论上的独创性。系统能对生产数据进行高速反馈，对企业生产过程产生一个持续渐进的优化改进过程。1.3技术路线及结构本文以生产管理理论为依据，提出FMM优化策略和基于工作中心的五大分解模型，来解决中小制造企业生产管理

2、中遇到的实际困难，达到了生产优化算法的创新，并进行了基于此研究的生产管理信息系统的总体设计与实现。基于工作中心进行产品结构分解、生产能力分解、生产时间分解、生产过程分解、生产时间分解，专门针对中小制造企业的生产实际来设计解决方案，为中小制造企业解决迫在眉睫的困难提供了思路和指导理论。文章首先介绍了生产管理信息系统相关的概念及理论知识，并提及中小制造企业生产管理中面临的实际困难；其次，对中小制造企业的生产管理现状进行了详细论述，并对相关对策进行了分析；接下来详细讨论了基于FMM的生产优化决策及其算法，这为

3、生产过程提供了运行逻辑模型；接着介绍了一种基于工作中心的五大分解模型，这也是基于FMM优化策略的物理实现模型；最后，通过仿真实例和原型系统对通过FMM优化决策算法及系统物理实现进行了验证和测试，表现了所设计的模型及算法的性能。设计中结合了生产管理理论、Petri网建模、基因算法(GeneAlgorithm,GA)UML语言、ERP高级计划与排程（APS）等最新技术，将生产管理与信息技术融为一体，实现企业的管理创新。衷心希望通过本课题的成功实现，为广大中小制造企业提供一套能产生实际效益的生产管理信息系统。

4、3华中科技大学硕士学位论文2中小制造业生产管理现状分析中小制造业生产调度和控制有其特定的规则和实现形式，要做好制造企业生产调度与控制，了解企业的生产特点是很有必要的。本章首先分析了中小制造企业的生产特点和信息化管理的难点，然后针对不同的企业生产特点列举了一些常用的调度和控制优化方法，并分析了这些调度和控制优化方法的优缺点。2.1生产过程特点和信息化难点中小制造业生产管理主要特点有：产品结构清晰明确；工艺流程简单明了，工艺路线灵活，但制造资源协调困难；物料存储简易方便；自动化水平相对较低；生产计划的制订与

5、生产任务的管理任务繁重。典型的制造企业由于主要从事单件、小批量生产，产品的工艺过程经常变更，因此，需要进行良好的计划。由于主要是按订单组织生产，很难预测订单在什么时候到来，因此，对采购和生产车间(即工作中心)的计划就需要很好的生产计划调度管理系统，特别需要信息技术来参与计划管理系统的工作。只要计划得当，它给制造企业带来的效益是不言而喻的。我国中小制造企业主要采用以下生产模式：按订单设计；按订单装配；按库存生产；小批量生产；重复生产；连续生产。制造企业生产管理的主要内容：生产过程组织，包括生产过程的时间组

6、织和空间组织；生产类型的研究与分析；流水生产组织与设计；生产能力的核算与平衡；企业生产计划的编制与执行；均衡生产的组织；生产作业计划的安排；.生产作业控制；生产作业统计。目前我国制造企业进行生产过程管理信息化的过程中主要存在以下问题：1.制造企业的管理部门庞杂，功能冗余，管理方式落后。许多制造企业的部门众多，功能交叉重复，机构臃肿，人浮于事，权责利不明确。许多重要信息(如原材料市场价格、市场上同类产品价格等)的反馈传递不及时。很多管理部门应用相同的数据，但没有信息共享，信息的使用率低，造成重复劳动，使得

7、其准确性、一致性难以保证。4华中科技大学硕士学位论文2.制造企业管理不够规范，操作规章缺乏足够的科学性。这使得企业在对生产调度部分进行计算机自动化改进时要分出相当多的精力来对改造对象进行系统化和规范化。3.目前，我国制造企业推行信息化管理的过程中，无论从理论上还是实践中，上层管理部分较好把握，并且已有大量较为成功的管理信息系统在运行，但前端模块——主要是车间级生产作业调度及控制部分——仍很薄弱，车间级生产过程的理论抽象、计算机化管理模型的建立等工作较难开展，而提高制造企业经济效益的重要方面在于提高车间级

8、的生产效益。2.2生产作业调度规则制造业日常生产中，工件需按规定工艺路线在各个按功能组织的工作中心之间移动，作业排序系统决定工件加工顺序并分配相应的生产设备。不同规模的生产有不同的工序类型及其计划方法，表2.1说明了不同生产过程的典型作业排序方法。车间生产能力分为无限负荷或有限负荷。无限负荷指的是当将工作分配给一个工作中心时，只考虑它需要多少时间，而不考虑它是否有完成工作所需的足够资源。有限负荷指的是根据订单安排生产任务的执行时间，并对每种