基于TOC的精密制造车间生产系统仿真与优化.pdfVIP

仿真技术 Simulation technology 基于TOC的精密制造车间 生产系统仿真与优化 TOC-Based Production System Simulation and Optimization of Precision Manufacturing Plant 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室   刘曙光   贾晓亮 制造车间生产系统是一个复杂的离散动态系统，其 运作成功与否对企业效益影响重大。但是制造车间往往 存在生产效率低及资源浪费等问题。由于生产系统的复 杂性，以及生产系统所处环境的不确定性，对其定量优化 存在一定的困难。 DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2015.13.094 系统性能影响的相关结论。Bernard 最终优化方案的确定提供决策参考。 等 [2] 对金刚石生产系统建立仿真模 型，预测了某公司生产必须的机器及 基于 TOC 的仿真优化法 工人的数量，分析了系统的瓶颈及 TOC（theory of constraints，约束 刘曙光 机器利用率，并以仿真结果结合决 理论）源于 OPT（原指最优生产时刻 西北工业大学硕士。研究方向为 策支持系统对生产系统进行优化。 表 ：Optimized Production Timetables, 制造业信息化。 杨堃 [3] 通过 eM-Plant 对某钢管制造 后 指 最 优 生 产 技 术 ：Optimized 企业的生产物流系统进行了建模仿 Production Technology）。OPT 由 制造车间生产系统是一个复杂 真并提出了优化措施。刘力卓等 [4] Goldratt 博士和其他 3 个合作者创立 , 的离散动态系统，其运作成功与否对 使用 Witness 对某立柱制造车间生 后被发展成为约束理论 TOC。OPT 企业效益影响重大。但是制造车间 产线进行建模与仿真，并对其生产线 的基本思想体现在其 9 条原则上，在 往往存在生产效率低及资源浪费等 进行优化。 此基础上发展出来的 TOC，其主要思 问题。由于生产系统的复杂性，以及 通过以上分析，国内很少对精密 想是：当客户定货量超出企业的生 生产系统所处环境的不确定性，对其 制造企业的生产系统进行仿真。本 产能力时，产品出产率就会受到“瓶 定量优化存在一定的困难。 文选择航天精密制造企业为研究背 颈”工序零件出产率的限制，其他零 Scott 等 [1] 应用仿真软件 Arena 景，并以企业的精密制造车间生产系 件的需求量也是由流经“瓶颈”工序 对一个汽车企业内部的供应链系统 统为例进行了仿真建模，通过仿真软 零件的数量而定的。因此，TOC 的 建立了仿真模型，对模型中的因素进 件的运行及其仿真结果的分析，提出 主要处理逻辑就在于找出“瓶颈”工 行了多水平的组合试验，得到了其对 了可行的优化措施，为企业生产系统 序，并使“瓶颈”工序上的资源得到 94 航空制造技术·2