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车辆甲板分段流水线均衡优化研究
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作者 刘为民 李浩 +3 位作者 谷家扬 周吉 周亮 刘哲 《船舶工程》 北大核心 2025年第8期138-144,共7页
[目的]针对某大型造船厂车辆甲板分段流水线工位负荷不均衡的问题,[方法]基于实地采集的流水线布局与生产节拍数据,选取汽车运输船的3种典型分段作为研究对象,创新性地将平衡率指标与离散事件仿真技术相融合,并以均值甲板分段作为基准... [目的]针对某大型造船厂车辆甲板分段流水线工位负荷不均衡的问题,[方法]基于实地采集的流水线布局与生产节拍数据,选取汽车运输船的3种典型分段作为研究对象,创新性地将平衡率指标与离散事件仿真技术相融合,并以均值甲板分段作为基准评价单元。[结果]结果表明:通过以工位节拍差值最小化为目标的优化方案实施,均值分段生产节拍显著降低68 min(降幅27%),流水线平衡率提升21%(从58%到79%)。仿真技术有效弥补了传统平衡率指标在工位动态负荷表征和投产顺序优化方面的局限性,其验证结果显示:月生产分段数量评估误差率小于7%。[结论]经实际生产验证,优化后流水线月均产能提升51%,充分证明该方法在船舶制造领域的工程实践价值。 展开更多
关键词 车辆甲板分段流水线 均衡优化 生产节拍 流水线的平衡率 工厂仿真
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基于正交分解与差分特征的LSTM海上风速风向时间序列预测方法研究
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作者 张超群 罗伟强 周磊 《航海》 2025年第1期20-26,共7页
随着航海事业的不断发展,船舶在复杂海洋环境中的安全航行成为业界关注的焦点。而风速和风向作为影响船舶航行性能的关键因素,其准确预测对于提高船舶航行安全、优化航线规划以及提升能效具有重要意义。基于正交分解与差分特征的LSTM(... 随着航海事业的不断发展,船舶在复杂海洋环境中的安全航行成为业界关注的焦点。而风速和风向作为影响船舶航行性能的关键因素,其准确预测对于提高船舶航行安全、优化航线规划以及提升能效具有重要意义。基于正交分解与差分特征的LSTM(长短期记忆网络模型)海上风速风向时间序列预测方法,以21万t散货船海上航行过程中的采集风速风向数据为研究对象,使用正交分解将风矢量标量化,再建立基于各个方向分量差分特征LSTM风速风向时间序列预测模型,利用其差分特征捕捉风速变化的动态特性和趋势。实验结果表明,该模型在风速风向时间序列预测方面表现出色,具有较高的预测精度和稳定性,风速误差小于2 m/s,风向误差小于1.5°的概率可达到95%以上。 展开更多
关键词 风向风速预测 风矢量 正交分解 差分特征 LSTM模型
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融合EEMD与HGS-LSTM的船厂生产车间能耗预测
3
作者 王冲 华德睿 +2 位作者 彭江 黄林 陈奕沅 《船海工程》 北大核心 2025年第4期115-120,126,共7页
为精准预测船厂生产车间的能耗,提出一种融合了集合经验模态分解(EEMD)与长短期记忆网络(LSTM)的能耗预测模型。采用EEMD模型对能耗时序数据进行分解,降低原始时序的不稳定性;采用饥饿游戏搜索算法(HGS)对LSTM的超参数进行优化,并对分... 为精准预测船厂生产车间的能耗,提出一种融合了集合经验模态分解(EEMD)与长短期记忆网络(LSTM)的能耗预测模型。采用EEMD模型对能耗时序数据进行分解,降低原始时序的不稳定性;采用饥饿游戏搜索算法(HGS)对LSTM的超参数进行优化,并对分解的各本征模函数进行预测,将各个预测结果叠加得到最终预测结果;采用LSTM网络、PSO-LSTM网络、HGS-LSTM网络、EEMD-LSTM网络与该组合模型对某中型造船厂生产车间能耗数据进行预测。实验结果表明,EEMD-HGS-LSTM模型具有更高的预测精度,在单步和多步预测中的MAE、RMSE均明显低于其他对比预测模型。 展开更多
关键词 车间能耗预测 集合经验模态分解 长短期记忆网络 饥饿游戏搜索算法
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船舶建造标准工时体系持续改进的方法 被引量:2
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作者 郭威 任文彬 +3 位作者 侯星 董家琛 王超 刘倩 《船海工程》 北大核心 2025年第1期26-31,共6页
针对当前船厂工时数据积累难、标准工时体系构建目的和目标性不足的问题,为加强船舶建造精细化管理,提高工时管理水平,分析船舶建造标准工时管理体系的内涵与使用方法,结合日韩船厂的先进经验,提出了包含生产实绩评价、生产实绩分析、... 针对当前船厂工时数据积累难、标准工时体系构建目的和目标性不足的问题,为加强船舶建造精细化管理,提高工时管理水平,分析船舶建造标准工时管理体系的内涵与使用方法,结合日韩船厂的先进经验,提出了包含生产实绩评价、生产实绩分析、标准工时体系构建、生成项目工时4个过程的标准工时体系构建持续改进与评价的方法,实现船舶建造标准工时体系的内生循环,并在国内某大型企业集团多类型多批次的船舶建造过程中应用,取得良好的效果,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 船舶建造 标准工时体系 工作分解结构 评价
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基于改进非支配排序海象算法的多目标船舶切割生产车间调度优化
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作者 管安东 唐文勇 《船舶工程》 北大核心 2025年第4期116-124,共9页
[目的]针对船舶切割生产车间调度问题,以最大完工时间最小和各工序设备负载均衡值最小为目标,提出一种改进非支配排序海象算法。[方法]算法的具体改进包括:采用两段式编码并分别设计转码方式,实现海象算法连续搜索空间与车间调度离散决... [目的]针对船舶切割生产车间调度问题,以最大完工时间最小和各工序设备负载均衡值最小为目标,提出一种改进非支配排序海象算法。[方法]算法的具体改进包括:采用两段式编码并分别设计转码方式,实现海象算法连续搜索空间与车间调度离散决策空间之间的映射;融合遗传算法的离散交叉变异策略,加强海象种群间的交流,避免算法陷入局部最优,提高算法的全局和局部搜索能力;针对各工序设备负载均衡引入了两种局部搜索,有效扩大解空间的搜索范围,进一步强化算法的局部寻优能力;引入非支配排序和拥挤度计算,实现对多目标的求解。对某船企切割生产车间实例进行研究,并将改进非支配排序海象算法的求解结果与其他算法进行比较。[结果]结果表明:该算法是有效的。[结论]研究成果可为多目标船舶切割生产车间调度优化提供一定参考。 展开更多
关键词 船舶切割 车间调度 海象算法 多目标 离散交叉变异 局部搜索
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基于部件流向批次的船体分段小组立工位计划工时优化
6
作者 雷明 张辉 +3 位作者 郄金波 谢子明 杨可明 张胜 《造船技术》 2025年第2期85-88,92,共5页
针对传统的船体分段小组立工位计划工时编制存在的问题,进行基于部件流向批次的计划工时优化研究。以船体分段制造任务工作包在约束范围内的提前制造天数为优化变量,以计划周期内的小组立工位日计划工时与日平均工时的方差最小化为优化... 针对传统的船体分段小组立工位计划工时编制存在的问题,进行基于部件流向批次的计划工时优化研究。以船体分段制造任务工作包在约束范围内的提前制造天数为优化变量,以计划周期内的小组立工位日计划工时与日平均工时的方差最小化为优化目标,建立非线性数学模型,设计遗传算法,采用造船企业的实际数据进行数值试验。结果表明所提出的遗传算法可辅助编制更加均衡的船体分段小组立工位计划工时,并提高计划工时的编制效率。 展开更多
关键词 船体分段 小组立工位 计划工时 部件流向 部件批次 工作包 遗传算法
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管系日托盘设置技术方案策划与研究
7
作者 徐鹏飞 柏莎沙 《江苏船舶》 2025年第2期20-22,共3页
为提高现有托盘集配和流转的效率,保证物料合理及时地适配到相应的装载和安装现场,提出利用软件运算逻辑和支架关联技术,结合托盘物量的计算方法、托盘成组拆分原则和逻辑的方法,通过梳理托盘流程,打通设计端到安装端信息流,实现设计托... 为提高现有托盘集配和流转的效率,保证物料合理及时地适配到相应的装载和安装现场,提出利用软件运算逻辑和支架关联技术,结合托盘物量的计算方法、托盘成组拆分原则和逻辑的方法,通过梳理托盘流程,打通设计端到安装端信息流,实现设计托盘表、装载物料清单、安装清单三表合一。实际应用结果表明:日/实托盘设置技术不仅能为物量计算、装载设置提供技术基础,而且能促进托盘装载效率和施工饱和度,形成设计、装载、安装物量一致,以及节拍合理、施工高效的托盘新模式。 展开更多
关键词 管系托盘 日托盘 实托盘 三日托盘集配优化 物量计算
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一种资源约束条件下的船舶舾装项目进度管理方法
8
作者 何强 李宽 +1 位作者 邰能灵 周靖淞 《上海船舶运输科学研究所学报》 2025年第2期18-27,共10页
为有效解决资源约束条件下的船舶舾装项目进度管理问题,提出一种基于全局项目资源调度的船舶舾装项目进度管理方法。采用层次分析法确定项目中各子任务对某类关键资源的分配优先级,构建资源约束条件下的项目资源调度框架。采用网络计划... 为有效解决资源约束条件下的船舶舾装项目进度管理问题,提出一种基于全局项目资源调度的船舶舾装项目进度管理方法。采用层次分析法确定项目中各子任务对某类关键资源的分配优先级,构建资源约束条件下的项目资源调度框架。采用网络计划技术和基于优先权规则的启发式算法,分别对核心任务和非核心任务进行资源调度与配置。研究结果表明,通过采用该船舶舾装项目进度管理方法,能提前干预舾装项目的资源配置,有效提升资源利用率,解决资源紧张和资源浪费等问题。 展开更多
关键词 船舶舾装项目 资源配置 层次分析法 资源约束 进度管理
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船舶建造中的质量控制与精度管理的融合模式研究 被引量:1
9
作者 龚鹏龙 《船舶物资与市场》 2025年第3期108-111,共4页
随着全球航运业的快速发展,船舶作为重要的海上运输工具,其建造质量和精度管理问题逐渐成为行业关注的重点。传统的船舶建造质量管理往往侧重于局部环节的质量控制,而精度管理则更多集中于单一的技术环节。本文旨在探讨船舶建造中质量... 随着全球航运业的快速发展,船舶作为重要的海上运输工具,其建造质量和精度管理问题逐渐成为行业关注的重点。传统的船舶建造质量管理往往侧重于局部环节的质量控制,而精度管理则更多集中于单一的技术环节。本文旨在探讨船舶建造中质量控制与精度管理的融合模式,其目的是提出一种全流程、一体化的质量管理框架,以提升船舶建造的整体质量和精度,满足市场需求。通过文献综述、案例分析与数据分析相结合,分析了现有的质量控制与精度管理体系,构建了全流程的融合模式,重点研究了现代信息技术在该模式中的应用,并通过案例验证了其可行性和效果。研究结果表明,该融合模式不仅能够提高船舶建造过程中的质量水平,还能有效提升建造精度和降低建造成本,缩短项目建造周期,从而为船舶制造业的质量控制与精度管理提供新的理论框架和实践路径。 展开更多
关键词 船舶建造 质量控制 精度管理 融合模式
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造船企业脚手架施工成本控制策略
10
作者 甄鹏程 熊元元 韩亚晨 《船海工程》 北大核心 2025年第3期82-86,93,共6页
脚手架搭拆贯穿船舶建造的整个过程,而传统脚手架施工模式因效率低下、成本控制不精细,已难以满足行业高质量发展需求。通过对某船舶修造企业实地调研与数据分析,剖析造船工程脚手架施工的背景、问题与挑战,针对工价不合理、工时浪费等... 脚手架搭拆贯穿船舶建造的整个过程,而传统脚手架施工模式因效率低下、成本控制不精细,已难以满足行业高质量发展需求。通过对某船舶修造企业实地调研与数据分析,剖析造船工程脚手架施工的背景、问题与挑战,针对工价不合理、工时浪费等关键问题,提出管理改善、施工优化、技术提升及协同降本等控制策略,实现脚手架施工成本控制的科学化与精细化,为造船工程的高质量发展提供有力支持。 展开更多
关键词 脚手架 成本控制 工价 管理 技术创新 工艺改进
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船体分段复杂吊装方案自动化设计方法及应用 被引量:9
11
作者 李瑞 汪骥 +2 位作者 刘玉君 马驰 韩小岗 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期3119-3126,共8页
为改进分段吊装方案设计的不足,开发了针对船体分段复杂吊装方案自动化设计系统。利用Tribon系统数据抽取方法判别分段特征区域,将吊装眼板快速合理地布置在相应的位置,以提高工作效率。结合MATLAB对吊运过程的吊钩进行受力分析,借助3ds... 为改进分段吊装方案设计的不足,开发了针对船体分段复杂吊装方案自动化设计系统。利用Tribon系统数据抽取方法判别分段特征区域,将吊装眼板快速合理地布置在相应的位置,以提高工作效率。结合MATLAB对吊运过程的吊钩进行受力分析,借助3ds Max实现吊装过程的仿真模拟,以有效预报吊装过程中潜在的力学及干涉问题,便于设计人员改进吊装方案,使设计更加安全可靠。 展开更多
关键词 船舶建造 分段吊装 吊点算法 力学特性 仿真设计
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船体分段测量点数据与CAD模型自动匹配方法研究 被引量:10
12
作者 管官 申玫 +1 位作者 林焰 纪卓尚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期580-584,共5页
为了能准确分析船体分段的建造误差,给出合理的建造精度评价,船体分段测量点数据与CAD模型的精准匹配是关键.针对目前船厂通常采用全站仪进行测量,提出一种以全站仪测得的船体分段测量点集为处理对象,自动进行测量点数据与CAD模型匹配... 为了能准确分析船体分段的建造误差,给出合理的建造精度评价,船体分段测量点数据与CAD模型的精准匹配是关键.针对目前船厂通常采用全站仪进行测量,提出一种以全站仪测得的船体分段测量点集为处理对象,自动进行测量点数据与CAD模型匹配的算法.该算法分粗匹配与精匹配两部分,粗匹配采用主元分析(PCA)法来缩小测量点集与CAD模型点集间的错位,通过搜索最近点法来确定对应点对;精匹配以粗匹配的结果作为初始位置,采用欧拉旋转理论对测量点集进行旋转和平移调整使匹配结果最优.实例表明,该算法不需要明确测量点与CAD模型点的对应关系,能自动匹配二者,准确地评价船体分段建造精度,为后续装配提供依据. 展开更多
关键词 船体分段测量 主元分析(PCA) 欧拉旋转 自动匹配 粗匹配 精匹配
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考虑工程约束的船体分段测量点集匹配方法 被引量:9
13
作者 管官 林焰 +1 位作者 申玫 纪卓尚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期541-548,共8页
为了能准确分析船体分段的建造误差,给出合理的修改方案,船体分段测量点数据与CAD模型的最佳匹配是关键.传统的匹配算法不考虑船体分段测量点带有的船舶工程约束,得出的匹配结果往往不能满足工程实际要求.针对此问题,提出一种考虑船舶... 为了能准确分析船体分段的建造误差,给出合理的修改方案,船体分段测量点数据与CAD模型的最佳匹配是关键.传统的匹配算法不考虑船体分段测量点带有的船舶工程约束,得出的匹配结果往往不能满足工程实际要求.针对此问题,提出一种考虑船舶工程约束的船体分段测量点集自动匹配算法,该算法利用奇异值分解(SVD)法得到匹配初值,利用权值向量实现对不同方向上精度要求的误差分配,利用多目标优化法,把水平度、垂直度、平面度、直线度等工程约束引入到优化目标函数中,然后求解非线性多目标优化模型进而得出最佳匹配结果.实例表明,该算法能够在满足工程约束的前提下,获得最合理的匹配结果,为后续装配提供依据. 展开更多
关键词 工程约束 船体分段测量 奇异值分解(SVD) 权向量 多目标优化 自动匹配
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船舶建造的现代工程分解结构 被引量:21
14
作者 金朝光 林焰 纪卓尚 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期85-89,共5页
针对船舶建造项目 ,通过分析传统的工程分解结构 ,提出一种现代的船舶工程分解结构 (Modern ShipWork Breakdown Structure,MSWBS) ,解决传统工程分解结构方法不能动态地反映船舶建造过程的不足 ,并探讨 MSWBS的代码设计及以 MSWBS为基... 针对船舶建造项目 ,通过分析传统的工程分解结构 ,提出一种现代的船舶工程分解结构 (Modern ShipWork Breakdown Structure,MSWBS) ,解决传统工程分解结构方法不能动态地反映船舶建造过程的不足 ,并探讨 MSWBS的代码设计及以 MSWBS为基础建立一种公共的数据结构模型 ,以实现船舶建造企业各部门信息的共享。这种工程分解的思想对于类似船舶建造的复杂大型项目也适用。 展开更多
关键词 工程分解结构 船舶建造 数据库 代码设计 MSWBS 数据结构模型 生产管理
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船舶分段建造计划仿真与优化 被引量:17
15
作者 张光发 刘玉君 纪卓尚 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2643-2651,共9页
为了编制满足现代精益造船模式的要求以及船厂生产实际的船舶分段建造计划,提出一种基于虚拟制造技术的仿真优化方法。按照国内船厂生产计划的制定流程和方式构造了仿真模型,并以各分段工序的开工日期及其场地占用为优化参数,将船厂资... 为了编制满足现代精益造船模式的要求以及船厂生产实际的船舶分段建造计划,提出一种基于虚拟制造技术的仿真优化方法。按照国内船厂生产计划的制定流程和方式构造了仿真模型,并以各分段工序的开工日期及其场地占用为优化参数,将船厂资源及其生产能力、场地条件等作为约束条件,将总工期延误率、分段延误率、场地利用率、作业量平均饱和度等作为主要评价指标,构造了仿真系统的评价模型和优化目标,实现了船舶分段建造计划的仿真和优化。为了扩大参数的可行域、增加计划的弹性,在比较重要的工序前增加虚拟节点"调整储备期"并将其作为优化参数,保证了船舶分段建造计划的可行性。 展开更多
关键词 船舶制造 分段制造日程计划 仿真 优化 虚拟制造
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基于作业成本的船舶制造企业目标成本控制 被引量:18
16
作者 吴君民 魏晓卓 宁宣熙 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期127-134,共8页
基于作业成本法和目标成本法研究现状的分析,探讨了船舶制造企业将目标成本法与作业成本法集成的可行性,构筑了基于作业成本的船舶制造企业目标成本控制体系,利用CAD/CAPP/PDM/ERP系统集成,采用交货期、质量与作业目标成本联动控制,将&q... 基于作业成本法和目标成本法研究现状的分析,探讨了船舶制造企业将目标成本法与作业成本法集成的可行性,构筑了基于作业成本的船舶制造企业目标成本控制体系,利用CAD/CAPP/PDM/ERP系统集成,采用交货期、质量与作业目标成本联动控制,将"邯钢经验"的"生产周期间"成本控制拓展到"生产周期内"成本的成本控制,从而实现了全过程的成本目标管理与动态控制。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 作业成本法 目标成本法 全生命周期成本
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基于粒子群算法的船体分段吊装方案优化设计方法研究 被引量:9
17
作者 李瑞 汪骥 +1 位作者 韩小岗 刘玉君 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期185-197,共13页
针对当前船体分段翻身方案设计中存在的可靠性不高、经验设计为主等问题,综合经济性和安全性进行优化设计研究。首先,对分段吊平面上的吊点进行适应度评估,初步确定眼板数量,得到一系列的吊点布置组合方案。其次,以吊装过程中分段的总... 针对当前船体分段翻身方案设计中存在的可靠性不高、经验设计为主等问题,综合经济性和安全性进行优化设计研究。首先,对分段吊平面上的吊点进行适应度评估,初步确定眼板数量,得到一系列的吊点布置组合方案。其次,以吊装过程中分段的总体应变能最小为优化目标,综合吊装过程中的约束进行最优化建模。再次,引入粒子群优化算法,并借助Matlab和Ansys软件的数据交互,以实现吊点位置的最优化设计。最后,根据吊点位置和分段结构得到各吊点所布置眼板的类型和承载能力。 展开更多
关键词 分段吊装 吊点布置 优化设计 结构应变能 粒子群优化算法
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船舶企业选择供应商的策略研究 被引量:10
18
作者 金朝光 纪卓尚 林焰 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期886-890,925,共6页
针对船舶企业某舾装设备(或外包工程)的供应商选择问题,将选择过程分为预选择和决策两个阶段。由于不同阶段评价目的不同,在已有的评价指标基础上,分别提出了供应商预选择和决策评价指标,并借鉴专家的知识,分别应用模糊聚类分析和改进... 针对船舶企业某舾装设备(或外包工程)的供应商选择问题,将选择过程分为预选择和决策两个阶段。由于不同阶段评价目的不同,在已有的评价指标基础上,分别提出了供应商预选择和决策评价指标,并借鉴专家的知识,分别应用模糊聚类分析和改进的线性权重法进行供应商评价,最后应用具体实例验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 供应商选择 供应链管理 模糊聚类分析 线性权重法 层次分析法 造船
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造船专业化生产单元模型及其作业安排优化 被引量:13
19
作者 钟宏才 蒋如宏 +2 位作者 谭家华 陈强 刘建峰 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期7-13,共7页
组建成组生产单元 ,实行中间产品的专业化生产是以中间产品为导向的现代造船模式的特征。在一定的生产计划期内 ,生产单元内中间产品的生产 ,通过成组、优化 ,采取批量生产的方式 ,以一定的节奏连续均衡地生产。研究了选择合理的生产节... 组建成组生产单元 ,实行中间产品的专业化生产是以中间产品为导向的现代造船模式的特征。在一定的生产计划期内 ,生产单元内中间产品的生产 ,通过成组、优化 ,采取批量生产的方式 ,以一定的节奏连续均衡地生产。研究了选择合理的生产节奏 ,保证生产单元作业的均衡性及降低其生产成本。建立了生产单元的作业安排数学模型 ,并应用遗传算法进行求解 ,得到了在满足资源限制条件下的成本最小的生产节奏 ,并实现了资源利用的均衡性 ,从而可以制订出合理的单元生产作业计划。 展开更多
关键词 专业化生产 数学模型 作业计划 遗传算法 成组生产单元 造船模式
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基于CPM和挣值法的船舶建造项目进度控制的研究 被引量:10
20
作者 慕光宇 李莉 +1 位作者 张文孝 高国栋 《科技管理研究》 北大核心 2011年第7期206-208,186,共4页
结合关键路径法和挣值法,对船舶的双层底分段建造项目进度进行研究,区分出项目中的关键工作与非关键工作,判断出项目进度的提前和滞后来自何处。研究表明,二者结合可实现对项目进度更好的控制和管理。
关键词 挣值法 关键路径法 船舶建造 项目管理
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