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在离散型制造企业数控加工车间中,计划期内机床负荷、故障、刀具剩余寿命等动态资源信息将会影响车间生产调度方案的制定和执行,传统的车间资源管理通常侧重于对车间资源静态信息的管理,忽略了对车间资源动态信息的管理。本文通过开发基于动态资源的数控加工车间管理系统,实现对车间机床、刀具、NC程序、物料等生产资源的静态及动态信息管理,在此基础上考虑车间机床、刀具等动态资源信息,制定符合车间实际生产的车间调度计划,避免出现因机床、刀具不可用或加工能力不足而导致的生产停机问题。论文的主要研究内容如下:(1)首先对现阶段数控加工车间管理系统仍需解决的问题进行研究分析,提出基于动态资源的数控加工车间管理系统开发的总体设计方案,并确定了数控加工车间管理系统开发的总体框架和开发环境,最后进行了系统数据库的设计。(2)数控加工车间资源信息管理研究。系统主要分为车间资源管理模块、调度模型管理模块、作业调度模块及系统辅助管理模块,针对车间资源管理模块,研究基于动态资源的数控加工车间资源的信息管理,建立数控加工车间资源管理对象模型,完成对车间机床、刀具、物料等资源基本静态信息的管理及数控机床和刀具的状态、加工能力等动态信息的管理,实现数控机床与刀具的动态关联信息管理,为工件工序加工提供车间动态资源信息。(3)考虑刀具流的车间柔性作业调度研究。在传统车间调度过程中忽略了刀具因素,认为刀具任意时刻都满足需要。但由于产品多样性要求的提高以及刀具购置成本的约束,在车间调度过程中的刀具资源约束不能忽略。首先建立考虑刀具流的车间柔性作业调度模型,工序可在多台设备上加工,并且在不同设备上加工时可选用的刀具不同,然后设计蚁群-遗传混合算法进行问题求解,利用蚁群算法解决柔性工艺路线的确定问题,最后在工件工序优化排序过程中,考虑机床和刀具资源的约束信息,研究免疫遗传算法中考虑刀具冲突约束的关键解码方法,生成满足要求的调度方案。(4)系统功能模块开发及测试。系统功能模块的开发基于.NET平台,采用C#编程语言进行开发,后台数据库服务器为SQL Server,其中核心车间调度算法通过Matlab编写,并生成动态链接库文件,供系统调用。最后结合具体案例对系统进行测试,验证系统的可行性。