生产线混杂系统建模与仿真研究

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1、密级：公开论文类型：应用研究工程硕士学位论文生产线混杂系统建模与仿真研究TheModelingandSimulationofProductionLineHybridSystem培养单位：机械工程学院专业领域：工业工程学生姓名：牛然校内导师：王战中副教授校外导师：孙为增高工二○一六年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研

2、究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：摘要本文的主要研究对象为混杂生产系统，研究内容为混杂生产线的加工效率和稳定性。针对某模具制造厂现有生产线进行研究，根据实际生产中存在的问题，对其设备构成做出了部分调整，确定模具零件加工使用的生产线类型为成组产品可调整型，并对动模板垫板、动模板、型芯、型腔以及浇口套等零件加工的主要工艺流程和加工时间进行了建模与仿真，主要内容如下：首先利用eM-Plant软件对原生产线加工过程进行建模，通过仿真结果分析发现原生产线存在设备利用率低、工件加工过程中等待时间较长以及瓶颈工序的问题，随后提出

3、解决问题的优化模型方案，对模具零件加工生产线进行调整，优化仿真结果表明，调整后的生产线实现了瓶颈工序的缓解，工位利用率得到提高，改善了生产线平衡，增加生产线产量。最后研究生产线的混杂性。利用Matlab环境下Simulink和Stateflow对模具加工生产线进行建模，通过Stateflow来控制不同工件加工过程中机床状态的转换，利用Simulink控制加工过程的起停。最终，根据仿真结果来对生产线混杂系统的稳定性进行分析，仿真实例表明研究方法的可行性和有效性。关键词：混杂系统；生产线平衡；建模；仿真AbstractThemainobjectofth

4、isstudyistheproductionofhybridsystems.Themaincontentofthispaperistheefficiencyandstabilityofhybridityproductionline.Accordingtotheactualsituationofamoldpartsprocessingplant,theauthormakessomeadjustmentsoftheequipment,thetypeofproductionlinecanbedeterminedasgroupsofproductsadju

5、stabletype,socanthemainprocessesandprocessingtimeofthemovableplatenplate,movable-plate,core,cavityandingatesleeve.Afterdeterminingthetypeofproductionline,themainprocessandprocessingtime,theauthorconductsaresearchonthewholeexistingproductionlinesbycreatingmodelingandsimulation.

6、Firstly,theauthoruseseM-Plantsoftwaretoestablishtheentireproductionprocessmodeling.Byanalyzingthesimulationresults,theauthorfindsthattherearesomeproblemsinpresenceproductionline;theequipmentutilizationinthelineislow,thewaitingtimeduringtheworkpieceprocessingisalongtimeandthere

7、existsthebottleneckprocessproblem.Thentheauthorputsforwardanoptimizationmodelprogram.Thisprogramisusedtooptimizetheproductionlineofmachiningmoldworkpiece.Byanalyzingtheoptimizationresults,theoptimizationprogramcanachievethepurposes,suchasoptimizingthebottleneckprocess,improvin

8、gthestationutilization,amelioratingproductionlinebalanceandin