Введение
1 Анализ современного состояния проблемы оперативного управления дискретным производством 13
1.1 Постановка задачи оперативного управления единичным и мелкосерийным производством на примере сталелитейного производства 13
1.1.1 Характеристика задачи оперативного управления производством 13
1.1.2 Задача оперативно-календарного планирования работы литейных цехов металлургических предприятий дискретного производства 20
1.2 Анализ современных методов календарного планирования производства в приложении к планированию сталелитейного производства... 24
1.2.1 Основные направления современной теории расписаний 24
1.2.2 Анализ возможности применения существующих методов календарного планирования к задаче планирования работы литейного цеха : 33
1.3 Использование генетических алгоритмов для решения многокритериальных оптимизационных задач 36
1.3.1 Структура простого генетического алгоритма 36
1.3.2 Параллельные генетические алгоритмы 38
1.3.3 Анализ существующих методик календарного планирования производства, основанных на генетических алгоритмах 41
1.3.4 Выбор способа оценки качества решений 43
Выводы по главе 1 48
2 Разработка методики календарного планирования работы сталелитейного производства в условиях позаказного планирования 50
2.1 Разработка структуры системы внутрицехового планирования сталелитейного производства 50
2.2 Применение генетических алгоритмов и теории полезности к задаче оперативно-календарного планирования работы литейного цеха 59
2.3 Методика определения номенклатурного состава плавок с помощью генетических алгоритмов 65
2.3.1 Структура блока определения номенклатурного состава плавок 65
2.3.2 Расчет номенклатурного состава плавок 66
2.3.3 Оценка вариантов номенклатурного состава плавок 67
2.4 Методика составления расписания работы оборудования сталелитейного цеха с помощью генетических алгоритмов 73
2.4.1 Структура блока расчета расписания плавок 73
2.4.2 Процедура формирования расписания плавок 75
2.4.3 Расчет сменно-суточных заданий и оценка расписаний работы оборудования 77
Выводы по главе 2 82
3 Исследование условий применения и эффективности разработанной методики календарного планирования работы подразделений литейного цеха 84
3.1 Исследование эффективности методики определения номенклатурного состава плавок на основе генетических алгоритмов 84
3.1.1 Определение параметров генетического алгоритма 84
3.1.2 Методика определения номенклатурного состава плавок на основе динамического программирования 89
3.1.3 Сравнение результатов расчета состава плавок на основе динамического программирования и генетического алгоритма 95
3.2 Сравнительный анализ эффективности применения методики составления расписания плавок с использованием генетических алгоритмов и методов целочисленного программирования 96
3.2.1 Определение оптимальных параметров ГА для составления расписания плавок 96
3.2.2 Применение методов целочисленного программирования для оптимизации расписания плавок 98
3.2.3 Сравнение результатов применения для составления расписания работы оборудования целочисленного линейного программирования и генетических алгоритмов 103
3.3 Сравнительный анализ эффективности применения простого и параллельного генетических алгоритмов для календарного планирования работы литейного цеха 105
3.3.1 Выбор структуры и определение оптимальных параметров параллельного ГА 105
3.3.2 Сравнение результатов простого и параллельного ГА 108
Выводы по главе 3 109
4 Разработка автоматизированной системы поддержки принятия решений по оперативному управлению сталелитейных производств и оценка практических результатов ее внедрения 112
4.1 Разработка информационного обеспечения системы оперативного управления литейным цехом 112
4.1.1 Описание входной и выходной информации 112
4.1.2 Функции и алгоритм работы разрабатываемой системы оперативного планирования 117
4.1.3 Разработка структуры базы данных 119
4.2 Программная реализация разработанной методики и системы в виде системы оперативного управления сталелитейным производством «SWS» 122
4.3 Модернизация системы оперативно-календарного планирования литейного цеха 128
4.3.1 Описание структуры фасонно-сталелитейного цеха и технологического процесса изготовления отливок 128
4.3.2 Структура системы оперативного управления сталелитейным производством 131
4.3.3 Организация внедрения системы автоматизированного оперативного управления сталелитейным производством «SWS» на ОАО«ОЗММ» 134
4.4 Анализ практических результатов внедрения системы оперативного управления производством «SWS» 136
4.4.1 Сравнение результатов системы «SWS» с существовавшей ранее системой календарного планирования 136
4.4.2 Расчет экономической эффективности проекта по внедрению системы оперативного управления сталелитейным производством «SWS» с учетом фактора времени 139
Выводы по главе 4 150
Заключение 153
Список литературы
