船舶管加工一般包括下料、弯管、校管、焊接、打磨和清洗等工艺，目前国内外 中大型船厂均已布置有管子加工车间，采用流水线生产[3]。但由于船舶为大型单件产 品，每艘船舶所需要的管子不尽相同，并且同一艘船舶需要的管子种类多、数量大、 材料又不同，加上目前部分船厂生产计划制定不科学，人员执行计划效率不够高，导 致管子的生产与制造仍是造船生产物流中较严重的瓶颈问题。因管系制造与安装在整 个造船过程中周期长、范围广，若不能改善其瓶颈问题，势必对船舶建造效率和交付 周期造成重大的影响。 

1。1。2  本文研究的意义 

生产系统仿真软件（本课题选用 Plant-Simulation）可以对造船的流程进行模 拟，并发现、改善生产线中的瓶颈问题。本课题基于船舶管加工作业计划的仿真优化 技术研究通过将仿真技术应用到船舶管加工的作业计划过程中，对其物流过程、设备、 人员进行仿真优化，有助于制定出更高效、更经济的船舶管加工作业计划。 

对于管加工车间，一个好的作业计划能使车间设备布置更加合理，平均利用率保 持较高的、均衡的状态，不仅能提高总体生产效率，也是保护设备的科学手段。对于 造船企业而言，高效率的管加工作业能够缩短造船周期，换取的时间能带来直接的经 济效益。此外，在管加工领域进行的仿真优化技术的经验可以作为科学的指导方法，应用与造船的其他环节和领域，帮助造船业又快又好发展。 

1。2  论文相关领域的国内外研究现状 

1。2。1    国内外船舶管加工作业计划的现状及问题 

1。2。2    船舶管加工作业计划仿真优化技术研究现状 

1。3 本文研究的步骤 

本毕业论文研究采取理论探究与仿真建模相结合的形式。首先，搜集毕业设计相 关的背景与研究现状，分析毕业设计的目标与预期成果；然后，用 Plant-Simulation 软件建立管加工车间的仿真模型，运行模拟车间，识别模型存在的不足之处，模型的 建立与运行流程见图 1-1；最后，以成组技术和瓶颈理论为工具对管加工作业计划进 行优化。 

图 1-1 模型的建立与运行 

1。4 本文的主要内容 

以论文研究的步骤为主线，模型的建立与运行过程贯穿其中，全文共分为四章。 各章的主要内容如下：

第一章为绪论部分，主要介绍了本课题的研究背景及意义，国内外船舶管加工现 状进行了分析，得出了目前船舶管加工作业计划编制存在不科学性，导致生产过程中 有许多瓶颈的产生的结论，提出了本文主要围绕的问题和预期目标，即对管加工生产 流水线进行建模，模拟生产流程并以相关理论为指导思想优化管加工的作业计划。 

第二章为相关基础理论，主要介绍计算机仿真、成组技术和瓶颈理论的概念和应 用。计算机仿真是本课题研究的主要手段，成组技术和瓶颈理论这两大理论是完成课 题研究的指导思想。合理利用计算机仿真能用极少的金钱和时间对复杂的实际系统进 行简化和模拟，并具有很强的灵活性，能够实时修改并反馈模拟结果。船舶上的管子 规格型号多，材料种类多，总体数量多，在加工生产时不能通过简单的一条流水线进 行作业，运用成组技术，可按找工艺与工序将管子进行分组，将不同品类的管子在某 一工序上，用同一台机器进行集中加工，能大大提高设备的利用率和管子车间的生产 效率。运用瓶颈理论能够识别出流水线中的瓶颈设备与环节，在计算机仿真软件 Plant-Simulation 软件中，具备将瓶颈识别可视化的功能，这为修改作业计划后进 行再模拟再检验提供了便利的手段。 论文网