西安文理學院機械電子工程系本科畢業(yè)設計（論文）題目柔性制造系統(tǒng)中機床調度優(yōu)化研究專業(yè)班級08級機械（2）班學號08102080225學生姓名王磊指導教師邊培瑩呂榮生設計所在單位西安文理學院2012年5月西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）開題報告題目柔性制造系統(tǒng)中機床調度優(yōu)化研究學生姓名王磊學號08102080225專業(yè)名稱機械設計制造及其自動化指導教師邊培瑩、呂榮生開題時間20122.28班級08機電（2）班一、選題目的和意義：“柔性”是指生產組織形式和生產產品及工藝的多樣性和可變性，可具體表現為機床的柔性、產品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等。柔性制造系統(tǒng)適合于多品種、中小批量生產，可迅速適應產品變化，具有進步設備利用率、減少在制品庫存量、進步產品質量和一致性等諸多優(yōu)點。但是系統(tǒng)的這些優(yōu)點能否發(fā)揮，取決于各生產設備調度后的運行效率情況，如倉庫的調度、機床的調度、物料運輸車輛的調度等。其中機床的調度優(yōu)化起到非常關鍵的作用。機床調度的目的是將工序合理的分配給各機床，并對各機床上的工序進行排序優(yōu)化以使完成所有工序的時間最小。該調度的評價以目標函數為主，如“最小制造周期”、“機床利用率”、“工件流通時間”等，這些評價參數都對整個生產系統(tǒng)的加工效率具有直接的影響。所以合理的機床調度規(guī)則，在時間和空間上可有效利用系統(tǒng)的有限資源，以滿足各項生產指標的要求。因此機床調度問題將直接影響系統(tǒng)的有效性和柔性，通過設計適合的調度算法對機床各種工作情況進行實時的調度研究，具有非常現實的意義，它的優(yōu)化可提高生產任務的加工效率。二、本課題在國內外的研究狀況及發(fā)展趨勢：柔性制造系統(tǒng)是70年代末、80年代初出現的一種具有高度柔性的自動化制造系統(tǒng)。隨著科學技術的發(fā)展，新產品的出現，產品市場壽命也隨之縮短，相應的更新換代的速度加快，中小批量生產比例增加，以這種生產方式生產的產品占制造業(yè)總值的70%，其中采用優(yōu)化調度的方法可提高30%的生產效率。尤其是近年來，國外一些工業(yè)技術比較發(fā)達的國家為進一步提高勞動生產率，降低生產成本，縮短產品的生產周期以增強產品更新換代和產品市場競爭力，所以柔性制造企業(yè)對調度優(yōu)化的要求越來越高，由此帶動的學術界對該問題的研究也越來越多。由于調度問題的復雜性，不同的研究者提出不同的算法和優(yōu)化過程，最初是集中在整數規(guī)劃，仿真和簡單的規(guī)則上，隨著各種新的交叉學科和優(yōu)化技術的建立和發(fā)展，出現了很多智能調度優(yōu)化的方法，如神經網絡，模擬退火法，遺傳算法，禁忌搜索法等，使調度問題的方向向多元化方向發(fā)展。在未來的發(fā)展中，如何在先進的柔性制造系統(tǒng)中實現各生產環(huán)節(jié)調度的實時性和高效性，確定簡潔實用的算法將是重中之重。目前對物料運送車輛AGV的調度和對倉庫的調度的研究非常多，而機床的調度相對薄弱，主要是通過一些經典的排隊算法的簡單應用。但機床在整個加工環(huán)節(jié)對整個系統(tǒng)效率的影響又是最大的，所以本課題將尋找簡單、實用、可行的一種調度算法以提高系統(tǒng)的加工效率。三、主要研究內容：1確定方案：了解柔性制造系統(tǒng)的工作原理及主要功能，提出該系統(tǒng)下機床優(yōu)化調度設計方案；2算法分析：根據系統(tǒng)功能，選擇合適的算法，實現機床的優(yōu)化調度。3系統(tǒng)設計：用仿真軟件實現對具體的算法仿真驗證。4.完成畢業(yè)論文的撰寫。指導教師意見及建議：王磊同學能較認真的查閱本畢業(yè)設計課題相關的參考資料與相關文獻，對所設計的機床調度問題發(fā)展現狀清楚、調度方案思路清晰，也積