烟丝生产流程的建模仿真与优化

《烟丝生产流程的建模仿真与优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、华中科技大学硕士学位论文烟丝生产流程的建模仿真与优化姓名：刘宁申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：余明晖20070609华中科技大学硕士学位论文摘要烟草工业是典型的流程工业，随着现代流程工业不断地向大型化、集成化方向发展，生产工艺的复杂性不断提高，生产过程中所要考虑的因素也越来越多，因此如何合理安排生产计划已成为了日益重要的问题。传统的数学规划的方法只能建立静态的数学模型，缺乏实时性，且求解效率不高，建立的数学模型也不能重用。本文运用仿真的方式解决此问题，仿真能够对流程进行可控的、耗费小的、并允许多次重复的试验。这是非常有效的综合集成方法，是能够迅速地推动流程改善的战略技术。仿真技术需要

2、有良好的模型作为仿真对象，才能够在流程改造中发挥它的众多优点。本文选择了烟草工业的制丝车间作为仿真对象，制丝车间是烟草生产的主要环节，通过对制丝车间的仿真可以有效分析整个烟草生产流程。本文在分析了制丝流程的基础上，利用Petri网流程建模方法，构建了烟丝生产流程的Petri网流程模型，并且利用模型对制丝生产流程中涉及的时间、成本、消耗的资源等实现定量分析。在所建立的Petri网流程模型的基础上，本文运用Flexsim仿真工具，建立起烟草集团烟丝制造流程的仿真模型，通过仿真试验验证了该仿真系统能够模拟实际生产，为制丝车间的生产方案提供了验证平台。根据烟丝制造流程的同排序流水车间的特性，本文采用启

3、发式算法优化制丝流程的生产方案，并用所建立的仿真平台验证优化的合理性。关键词：流程仿真，制丝流程，Petri网，生产调度，启发式算法I华中科技大学硕士学位论文AbstractTobaccoindustryisthetypicalprocessindustry.Withthedevelopmentofmodernprocessindustrytolarge-scaleandintegration,theproductionprocessgrowmorecomplicated,moreandmorefactorsmustbeconsideredduringtheproduction.Therefo

4、re,howtoarrangetheproductiveplanisbecomingtheimportantquestiondaybyday.Themathematicprogrammingmethodcanonlyestablishstaticmathematicmodel,itlackstimelinessandefficiency,themathematicalmodelcannotbereuse.Thisthesishasproposedasimulationwaytosolvethisproblem.Relyonsimulation,theexperimentswhicharecon

5、trollable,lowcostandcanduplicatemanytimesarepossible.Itisaneffectiveintegratedmethod,itisthestrategictechnologywhichcanrapidlyimprovetheproductionprocess.Thesimulationtechnicalrequiresagoodmodelasasimulationobject,onlythenitcandisplayitsmultitudinousmeritsintheprocessoptimization.Thecuttobaccoworksh

6、ophadbeenchoseninthisthesisasthesimulationobject,thecuttobaccoworkshopiskeyprocessofthetobaccoproduction,theentiretobaccoproductionprocesscanbeoptimizedthroughthesimulationofthecuttobaccoworkshop.Baseonanalysisofthecuttobaccoproduction,weconstructedthemodelofthecuttobaccoworkshopusingthemethodofPetr

7、inetmodeling,andquantitativeanalysisoftime,costandresourceisalsoappliedinthecuttobaccoprocessbasedonthemodel.BaseonthePetri-netmodelweconstructed,Flexsimhasbeenusedtoestablishthesimulationsystemofthec