● 摘要
车间生产过程是动态的、非平衡不稳定的，主要表现在生产的零件任务是变化的，零件的工艺规划是可选的，车间的设备的运行状态是动态变化的。在传统的零件只有固定工艺路线的情况下，这些因素都制约了车间，使其难以获得实用的，考虑车间实际情况的，符合生产要求又能提高效率且减少成本的调度方案。基于可选工艺路线的调度在调度过程中不仅考虑零件的多个可选工艺规划，而且还考虑了每个工序活动的多个可选资源，从而减少动态和不确定因素对生产过程的影响，并且提高调度方案的实用性。可见在突出强调需求多样化与响应快速化的现代制造领域，基于可选工艺路线的车间生产调度的研究不但具有重要的理论价值而且具有实用意义。本文首先对基于可选工艺路线调度的相关理论、方法和标准等进行了详细的论述。参照PSL和PSLX等规范建立支持可选工艺路线的工艺模型、任务模型和资源模型。参考工艺规划与调度集成的非线性工艺规划模型的思想，采用分步调度的策略来解决同时具有可选工艺规划和可选资源的可选工艺路线的调度问题。该策略通过先对工艺网络进行遍历，以成本、资源负荷率、以及生产周期为目标对工艺规划全集进行优化选择；然后使用约束规划方法对具有可选资源的车间调度问题进行建模，并基于ILOG的调度组件实现了禁忌搜索算法。通过实例验证，证明了模型、调度策略和算法的正确性和实验系统的有效性。最后对全文进行了总结，并给出下一步研究的方向。提高车间调度的实用性和有效性是车间调度的一个重要研究方向，本文讨论了基于可选工艺路线的优化调度技术，给出了基于可选工艺路线的车间调度的解决方案，并通过实验证明了其能使多项指标得到改善。