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塑料门窗异地制造工艺及其资源协同配置

作　者: 王吉成
导　师: 昃向博
学　校: 济南大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 塑料门窗异地制造资源优化配置整数规划遗传算法
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 8次
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内容摘要

随着网络与信息技术快速发展，制造业的发展模式也发生了改变，在网络化制造的大环境下，异地制造资源的协同配置技术已经成为现代集成制造研究领域的热点问题之一。针对塑料门窗制造工艺特点以及塑料门窗制制造企业规模不大且分布不均衡情况，本文以塑料门窗异地制造和外包加工为研究背景，以制造工艺为核心，深入研究了基于塑料门窗异地制造工艺的制造资源协同配置问题，研究了制造资源信息模型建立和面向定单任务的制造资源优化配置问题，奠定了制造资源优化配置理论基础，研究了塑料门窗异地制造系统开发，通过系统平台进行订单任务分配和生产，降低了制造成本，提高了市场竞争力。从以下几个方面说明：（1）针对塑料门窗制造，把整个制造工艺划分成几个工艺段，提出了工艺单元（CU）的概念，把满足工艺段要求的设备分成设备单元（EU)集合,进行工艺单元与设备单元的配置，建立CU-EU映射关系,根据CU-EU映射建立制设备源信息模型，进行制造资源信息集成。（2）对于面向订单任务异地制造资源配置问题，在制造资源预配置方面，首先建立了CU-EU映射关系，进行了制造资源的粗选，其次在EU集合筛选方面，建立了EU定性指标评价体系，提出了评价方法。（3）在进行任务分配时，需要制造资源进行优化配置，分两个方面，一方面是选择合适的型材，首先按照余料优先原则搜索全部潜在的可用余料，以余料剩余最小为优化目标进行线性规划，其次查看所有剩余订单型材使用计划以及所有可用整料，以最低价格为优化目标进行线性规划；另一方面是工艺加工路径的优化，以成本、时间为定量指标，建立了优化目标模型，提出了多目标优化算法，选择合适的工艺路径。（4）在塑料门窗异地制造系统平台总体开发时，提出了Browser/Server三层分布式体系结构，根据门窗异地制造工艺规划要求，分析了系统的功能，把系统分成企业信息设置、联盟管理、商机、订单、生产管理五个功能模块，并对每一个进行了细化，应用PowerDesigner建立了数据库E-R模型，采用了Pycharm作为开发环境，用Python语言为开发程序，完成系统的功能开发，并以双扇平开窗制造为例进行系统运行验证。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
第一章绪论  11-17
  1.1 课题的研究背景及选题意义  11-13
    1.1.1 异地制造对工艺及其制造资源协同配置的需求  11-12
    1.1.2 塑窗异地制造对工艺及其制造资源协同配置的需求  12-13
    1.1.3 课题研究的意义  13
  1.2 国内外研究现状  13-15
  1.3 存在问题分析  15
  1.4 主要研究内容  15-16
  1.5 本章小结  16-17
第二章塑窗异地制造工艺与制造资源配置模型  17-23
  2.1 塑窗制造工艺  17-18
  2.2 塑窗异地制造工艺与制造资源协同配置  18-20
    2.2.1 工艺与制造资源配置  18-19
    2.2.2 工艺方案的选择  19-20
  2.3 制造资源信息模型  20-22
    2.3.1 基于工艺的异地制造资源信息模型  20-22
    2.3.2 基于 HTML-Django-Python 的制造资源信息集成  22
  2.4 本章小结  22-23
第三章面向订单的塑窗异地制造资源预配置  23-35
  3.1 异地制造资源预配置框架  23-24
  3.2 塑窗异地制造资源预配置过程  24-33
    3.2.1 订单信息设置  24
    3.2.2 塑窗异地制造 CU-EU 映射的建立  24-29
    3.2.3 EU 的排序、筛选  29-33
  3.3 本章小结  33-35
第四章面向订单的塑窗异地制造资源优化配置  35-55
  4.1 塑窗异地制造资源优化配置框架  35
  4.2 塑窗异地制造资源优化配置方法  35-54
    4.2.1 型材的选择  36-44
    4.2.2 工艺路线的规划  44-54
  4.3 本章小结  54-55
第五章塑料门窗异地制造系统开发  55-83
  5.1 系统体系结构  55-56
  5.2 系统功能分析  56-60
  5.3 数据库建模与分析  60-63
  5.4 系统开发支持技术  63-66
    5.4.1 异地制造技术  63-65
    5.4.2 自动规划技术  65-66
    5.4.3 地理信息技术  66
  5.5 系统开发环境  66-67
  5.6 界面的的设计  67-74
  5.7 系统配置  74-75
  5.8 塑料门窗异地制造系统的运行验证  75-81
    5.8.1 系统运行验证数据  75-76
    5.8.2 系统运行验证步骤与方法  76-80
    5.8.3 系统运行验证结果与分析  80-81
  5.9 本章小结  81-83
第六章总结与展望  83-85
  6.1 总结  83
  6.3 展望  83-85
参考文献  85-89
致谢  89-91
附录  91

塑料门窗异地制造工艺及其资源协同配置

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