《企业生产流程优化探究的国内外文献综述》2400字

企业生产流程优化研究的国内外文献综述1.1关于MES的研究及发展现状MES，是将MRP计划与生产现场关联起来的媒介，制造执行系统[2-3]协会给出了它的详细定义，即：“MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。在减少企业内部没有附加值的活动情况之下，还能有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提髙工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。”[4]MES包含11个主要功能模块[5-7]，如图1.1所示。图1-1MES系统模块关系模型随着时代不断的向前发展，市场环境的不断变化，企业为顺应时代发展，开始进一步的深化改革，不断的减少与消除浪费，提升产品质量，努力进行流程与MES系统的二次优化。生产过程的开始向可视化、智能化发展，成为企业生产的发展方向，推动着MES不断升级完善。MES作为绝大多数制造企业的生产信息共享、决策平台，经过国内外专家学者多年的探索与研究，已取得了一定成果。国外研究现状国外的MES的经历了三代发展，专用MES、集成MES和可集成的MES,从传统的T-MES到P-MES发展到I-MES，由单一功能转变成多功能集成[8-14]。上世纪90年代末，美国NIIP协会提出以SMART命名的MES框架[15]，在使用Agent技术运用到MES框架中，Diep提出了柔性分布式的MES概念[16]，Pereira提出了在调度系统中，Agent的协商规则[17]，Madureira运用启发式方法，提升了MES系统的现场调度能力[18]，随着对MES系统研究的深入，人们发现提升生产制造能力，单靠MES系统还是不够的，还需要与其他系统进行数据交互和集成。Anon以及Benaissa等人，考虑将MES与ERP系统集成(因为ERP系统在企业的发展优先MES)并提出了两个系统交互的规范[19-20]。发展至目前，随着智能制造的时代来临，Gillman等[21],开始研究MES与智能制造相结合的MES新架构国内研究现状我国“十五”期间，国家863项目研究，将MES作为重点研究项目下达了研究课题开始，MES在我国己有40多年的发展历史，在2016与2017年对MES的研究发表的论文最多，达到7500多篇，而后开始递减。华中科技大学杨叔子等提出了多Agent敏捷化制造执行系统的概念[22-26]，2012年浙江工业大学的丁彬楚在MES总框架上引进了多Agent技术，并以此构建了基于预测反应式调度策略[27],2014年中航工业的周洪友等提出以MES为中心，来集成ERP与PDM，并给出了集成接口方案[28],2016年哈尔滨理工大学任娟对MES体系结构和单件小批MES作业计划与调度优化算法以及动态调度算法展开研究，提出将遗传算法与滚动窗口策略相结合的动态调度算法模型，并成功在企业中得到实施[29],2016年天津理工大学孙仲明提出了采用ZigBee无线通信技术，解决了企业MES升级改造不便的问题[30],2017年西南科技大学罗凤针对自动化数据采集和稳定集成等关键技术问题，提出了运用OPCUA标准接口方案[31]。2019西南科技大学吴双以BP神经网络为基础设计出了智能工厂MES质量预测原型系统[32]。1.2关于精益生产的研究(1) 国内精益生产控制策略研究国内关于精益生产控制策略的研究比较少，多数集中在2016年与2017年之间，发表的论文较多。西南交通大学的康杰提出了基于Kanban和CONWIP的混合控制策略[33]。黄军霞[34]深入分析并比较现有主要的拉式生产控制策略，指出面对复杂的制造系统，单参数无法满足要求，而多参数又结构复杂，很难实现，就此对CONWIP系统进行改进，提出了BS-CONWIP系统。王艳红和赵新[35]现有的生产控制策略进行分析，提出自适应CONWIP。通过仿真，得出了自适应CONWIP在多产品流水线制造环境下具有柔性和鲁棒性。李双龙[36]通过对混流装配线生产平衡性问题研究，建立了多目标优化问题的数学模型。于斌和陈成等[37]利用QualityWorX建立的在线质量检测系统，提高了生产效率，降低了质量问题。吴尘凡[38]构建了MRHS生产决策优化模型，并针对性的改进了蚁群算法。张云卿[39]提出了基于遗传算法和累计无车时间的混线生产控制算法。贺晓虎[40]以酒类包装生产为对象，提出了基于动态缓冲管理的DBR方法，达到减少在制品数量为企业减少加工成本的目的。。(2) 国外精益生产控制策略研究看板控制策略是精益生产的特色之一，Ahmad[41]等人通过实践验证了看板在提升生产效率，缩短交付周期与优化库存方面与传统相比，更具有优势。之后在看板的基础之上，发展了出了多种策略，其中Spearman[42]等人提出了CONWIP，方法，区别与看板，它更能适应多品种小批量场景。Goldratt[43]基于约束理论提出了DBR控制法。参考文献[1]车建国.多品种小批量下精益生产系统的改进研究[D].天津大学.2006.[2]李书阁.面向单元化制造的车间制造执行系统研究及应用．重庆大学.2010.[3]朱培军.一种面向离散制造车间的作业计划于控制系统研究[D]．重庆大学.2008.[4]张忠林,黄海.MES技术及其应用[J].组合机床与自动化加工技术，2005,06.[5]MESAInternationalExplained:AHighLevelVision[R].MESAInternational-WhitePaperNumber6,1997.[6]张沙清．MES：制造业信息化的关键[J].商业研究,2006,(17):94-97.[7]EdBarkmeyer,PeterNenno,ShanFenget.Al.NISTResponsetoMESRequsetforInformation[R].NISTResponsetoRFI-3:MESModel,1999.[8]胡春，李平，宋执环等．制造执行系统体系结构中功能模型的研究[J]．信息与控制,2002,31(6):561-566.[9]ARMConsultingIntegratableMES:thechallengeandtheopportunity1995.[10]SwantonBMESfiveyearslater:preludetophaseⅢ1990.[3]MESAInternationalThebenefitsofMES:Areportfromthefield[Z/OL]1997[11]ARMConsultingNextgenerationplantsystems:Thekeytocompetitiveplantoperation1998.[12]Thomas,Kelly.EcectronicDataSystemsMESintheAgeofAgileManufacturing[J].APresentationatMESARoundtable4,Cicago,Sep.13.1995.[13]D.Brandl.MESSoftware:ACriticalElementintheEnterpriseIntegrationProcess[J],I&CS(USA).1999.72(10):51-56.[14]VijayanandJaikumar.ManufacturingExecutionSystems[J].ComputerWorld.2000.34(31):38-42.[15]J.Barry,M.Aparicio,T.Durniak.P.Herman.NIIP-SMART:AnInvestigationofDistributedObjectApproachestoSupportMESDevelopmentandDeploymentinaVirtualEnterprise[J].EDOC98,1998,(11):2-5.[16]Diep.Adistributedmanufacturingexecutionsystemimplementedwithagents:thePABADISmodel[C]//IndustrialInformatics,2003.INDIN2003.Proceedings.IEEEInternationalConferenceon.IEEE,2003:301-306.[17]PereiraI,Self-OptimizingAMulti-AgentSchedulingSystem:ARacingBasedApproach[J].2016.[18]MadureiraA,OliveiraPM.Case-basedReasoningforMeta-heuristicsSelf-ParameterizationinaMulti-AgentSchedulingSystem[C]//InternationalSymposiumonComputationalIntelligenceforEngineeringSystems.2013.[19]Anon.SeamlesintegrationbetweenmanufacturingexecutionsystemandSAPsystem.PaperAsia,2003(19):31-33[20]Benaissa.M.Theintegrationofmanufacturingexecutionsystemandproduct&enterpriseresourceplanninginthelogisticchain.1stIndustrialSimulationConference.2003:317-320[21]GILMANC,APARICIOM,BARRYJ,etal.Integrationofdesignandmanufacturinginvirtualenterpriseusingenter-priserules,intelligentagents,STEPandworkflow,archiectures,networks,andintelligentsystemsformanufacturingintegration[J].Pittsburgh,Pennsylvania(15-16Octerber1997),Bellingham,WA:SPIETheInternationalSocietyforOpticalEngineering,1997,191-171.[22]李斌，师汉民，胡春华，吴波，杨叔子．基于Agent分布式网络化制造模式的研究[J]．中国机械工程，1999,(12):46-50.[23]杨叔子，吴波，胡春华，程涛，网络化制造与企业集成化中国机械工程，2000,[Z1]:54-57[24］李淑霞，邱晓峰，饶运清，等．支持敏捷制造系统重构的生产资源模型研究[J]．机械设计与制造工程，2001,30(3):37-39.[25]李淑霞，饶运清，张洁，等．敏捷制造