题目：基于TOC的生产调度系统的研究与应用

航空航天等复杂产品制造系统普遍存在产品工艺不稳定和生产系统非平衡的特征，主要表现为多品种与小批量，产品设计和制造周期较长，结构与工艺差异较大，工艺稳定性和工艺定额数据精准性差，且生产系统多按工艺专业化方式的机群布置导致物流复杂、系统平衡性差等等，给生产计划与作业的控制予极大的挑战。论文围绕高级计划与调度（APS）中基于约束理论（TOC）的控制模式的研究、基于统一计划与调度对象模型的生产计划与调度系统集成框架的建立以及生产计划与调度应用系统的开发展开工作，目的是为复杂产品制造系统的生产计划与控制提供有效的解决方案。首先，在研究TOC理论和APS的通用计划模型的基础上，通过综合MRP、计划网络和基于规则的启发式调度等原理与方法，提出了一种基于TOC及规则系统的复杂产品制造系统生产计划与控制方法，研究了该方法中涉及的瓶颈识别、物料投放控制和缓冲管理等问题，以及基于启发式规则的双层组合模型对瓶颈资源快速排产和非瓶颈作业快速排序等关键问题。其次，参考PSLX规范构建了统一计划与调度对象模型，对其资源域、任务域、调度域的相关模型进行了适应性的改进，并通过这一对象模型对生产领域的两个典型问题进行了映射和描述的举例。在统一计划与调度对象模型的基础上，参考OAGIS规范和面向服务的思想，讨论了基于该模型的集成框架以及计划与调度服务接口的设计方法。最后，基于J2EE平台和Web服务技术构建了的生产计划与调度系统实验平台，并将前述计划与控制方法实现于该平台，采用面向对象的思想对基于甘特图的可视化排产及双层启发式规则定义两个模块进行了详细设计，通过对计划管理、瓶颈资源识别、物料投放、缓冲管理与排产、作业控制等方面的业务管理功能实现和在工厂初步应用，验证本文所论述的模型、方法和解决方案的有效性。