● 摘要
随着信息技术在提高制造业核心竞争力水平中的地位越来越凸显，车间制造执行系统成为制造业热衷的发展方向。制造执行系统的核心内容是计划调度模块，计划调度的中心内容是对车间的生产任务进行科学合理的分配，以实现车间的人力、原材料和设备等共享资源得到最有效的利用，最终达到提高生产效率和降低成本的目的。 随着企业订单的增多，车间的生产任务越来越多，传统的手工调度模式已经成为严重影响车间生产调度效率的关键瓶颈。由于车间计划调度本身固有的两大特点，即复杂性和动态随机性，使得解决车间调度问题成为一项非常困难的研究工作。本文的重点研究工作就是深入分析车间计划调度问题的实质，重点结合项目实施车间的实际生产环境，设计一种科学合理排产算法来解决该车间的调度问题。通过分析当前各种优化排产算法的优缺点及其适用性，本文提出了一种基于启发式规则算法的优化排产模型，并根据该排产模型成功开发了车间自动排产系统，该系统在计算时间和求解效果之间进行了有效折中，以较小的计算量求得调度问题的相对满意的可行调度结果，其实用性和可靠性非常突出，很好的满足了车间计划调度的需要。另外，该车间在信息化的建设中存在严重的“信息孤岛”和“信息断层”等突出问题。各个信息管理系统自成体系，相互隔离，缺乏必要的系统集成，造成了各系统之间的共享数据无法正常流通和多数据源混杂存在等问题。为了实现各系统的集成，使得数据能够共享和传递，本文提出了基于松散耦合方式的异构数据库集成技术实现了MES系统与车间其他系统的集成。实现集成以后MES系统非产快捷的与其他系统进行数据交换和共享。车间多系统的成功集成打通了车间生产数据流，将车间各系统紧密联系在一起，实现了车间单一产品数据源，不但提高了车间整体的工作效率，而且推进了车间信息一体化发展。最后，根据MES系统的需求开发了物料配送系统和物料需求计划，实现了车间物料配送与计划调度的协调统一和材料需求的提前预警，进一步提高了车间全数字化管理进程。