面向船坞/台建造过程的调度优化分析与仿真研究
船坞/船台作为船厂最重要的船舶生产制造场所，船坞/船台的生产调度优化是提高造船关键环节生产作业效率和资源利用率，实现高效、连续造船，缩短船舶生产制造周期的关键技术，船舶进行船坞/船台建造之前，如能对该过程进行仿真模拟，则可有效降低船坞/船台生产建造过程的不可预测性，从而提高调度方案的可控制性。目前仍然缺乏有效的仿真建模方法和支持生产调度环境下的协同仿真平台，以支持具有交互特性的船坞/船台生产调度方案的仿真分析与评价，为解决上述问题，本文研究了船坞/船台生产调度优化关键技术和面向船坞/船台生产建造过程的数字化仿真建模和实现技术。
本文首先面向船舶船坞/船台生产建造过程，分析了关键生产环节的瓶颈问题，其次基于分层思想的自适应遗传算法对场地资源约束下的分段堆场调度问题进行了求解；分析了船坞/船台作业的特点，提出具有模糊周期和设备使用约束的船坞/船台柔性作业调度模型，并设计禁忌搜索加强局部寻优的蚁群求解算法对模型进行求解；设计EDD-贪婪算法和改进的分级蚁群算法对基于时空网络图中多节点流思想的吊车调度模型进行求解，结合船坞/船台实际生产建造过程，给出了相应优化算法对应下的求解算例和算法结果分析。
最后研究了船坞/船台生产仿真平台开发关键技术，构建了基于离散事件和时间的船坞/船台生产建造仿真框架，提出基于资源体关联约束的智能化开发思想架构，并开发了船坞生产建造仿真系统V1.0(Ship dock production simulation system V1.0)，结合船厂船坞实际生产建造过程，给出了系统下船坞生产建造仿真模型，通过对仿真优化输出结果的分析，体现了智能优化与仿真结合的重要价值。
船坞/船台;调度优化;分层遗传算法;蚁群算法;仿真建模
哈尔滨工程大学
硕士
船舶与海洋结构物设计制造
李敬花
2012
中文
U673.3;TP301.6
100
2013-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）