不确定性环境下Job Shop制造车间物料流瓶颈漂移机理与预测方法研究

针对不确定性环境下Job shop 制造车间物料流瓶颈漂移现象，分析瓶颈漂移因素，并研究其数字化描述方法；利用灰色关联度描述瓶颈漂移因素间的相互关联关系，构建独立贡献矩阵和综合贡献矩阵，实现瓶颈漂移因素耦合机理的定量描述；提出综合瓶颈度概念以描述制造单元的动态瓶颈属性，建立包含瓶颈指数、独立瓶颈指数、瓶颈漂移指数和瓶颈漂移敏感指数的综合瓶颈度度量指标体系，在分析制造单元动态瓶颈属性的基础上，实现瓶颈漂移规律的科学描述；以综合瓶颈度度量指标体系为基础，构建物料流瓶颈漂移预测模型，实现瓶颈动态变化的预测，最终建立不确定性环境下Job Shop制造车间物料流瓶颈漂移机理与预测方法体系，为生产过程的规划和控制提供决策支持。

现代制造模式下，制造过程中存在着大量的不确定性因素，导致物流瓶颈频繁漂移，使得原先的生产计划和生产调度方案无法按照预定目标正常执行。该项目针对不确定性环境下Job shop 制造车间物料流瓶颈漂移现象，将会引起车间物料流瓶颈程度变化的因素定义为瓶颈漂移因素，分析这些瓶颈漂移因素，从时间和质量角度将其划分为时间能力、时间需求、质量保证能力三类因素；根据因素具有的马尔科夫特性和状态转移概率矩阵，提出交互度概念以度量因素间的关联关系；构建因素变量贡献度函数，实现对漂移因素耦合机理的定量描述。在此基础上，提出了综合瓶颈度度量指标体系，包括瓶颈指数、瓶颈漂移指数和瓶颈漂移敏感指数，以辨识和预测制造车间物料流瓶颈；其中，瓶颈指数用于度量制造单元对制造车间物料流的阻碍程度的大小，瓶颈漂移指数用于度量在瓶颈漂移因素影响下制造单元对物料流阻碍程度的变化趋势，瓶颈漂移敏感指数用于度量制造单元对物料流阻碍程度对瓶颈漂移因素变化的敏感程度。最终建立了不确定环境下Job Shop制造车间物料流瓶颈漂移机理与预测方法体系，为生产过程的规划和控制提供决策支持。