2)工厂:工厂可能分布于不同市场,工厂在不同市场的建厂成本可能不同,建厂可用面积因地制宜。
第5章 总结和研究展望
5.1研究总结
新冠疫情冲击下,制造业从原材料供应到生产加工都面临重大考验,疫情防控常态化使得我国产业集聚的弊病更加凸显,分布式生产对常态化管控的后疫情时代至关重要;同时,伴随消费升级,消费者对产品定制化的需求越来越高,产品种类多元化,使得制造企业不得不转向小批量多品种生产模式,使得传统单元制造面临巨大挑战,制造单元的共享对单元制造升级和大规模协同参与到分布式工厂有重要作用。考虑到现实中政策和市场的实际状况,本文考虑了机器租赁、多技能工人、机器能耗和多个工厂间运输等多种生产因素,构建了虚拟共享单元制造系统和微型共享单元制造系统两个模型,通过智能优化算法进行求解,展现了虚拟共享单元制造系统和微型共享单元制造系统可有效降低企业生产成本,并验证了所提出的GAVDO算法和MOPSO算法求解性能。
本文的主要研究工作和所得结论如下:
(1)对聚类方法和单元制造相关理论梳理,总结了近年来单元制造领域的研究探索和实践应用,并回顾了分布式生产和智能优化算法相关研究。通过对国内外相关研究的整理归纳,发现以往学者对单元制造研究多研究制造单元虚拟化和动态化,却较少关注到共享型单元制造系统,对过往理论和相关研究的整理为本文奠定了理论基础。
(2)构建虚拟共享单元制造系统模型。以往学者已从聚类化、虚拟化、动态化、流水化、平行化、分层化等角度提出单元化制造的诸多实现形式,但随着个性化定制的兴起,传统大规模批量化生产模式也必须进行转型升级。本文提出一种动态虚拟的共享制造单元,将各类产品依据加工工艺聚类,构建多平行机虚拟制造单元,根据产品族需求的产能,将虚拟制造单元产能共享给各产品族。通过智能优化算法得出该模型单元构建和生产调度方案,并通过数值实验证明其模型有效性。
参考文献(略)