JIT環境中以懲罰值為基準的單載量AGV控制方法

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張博凱(Po-Kai Chang) 查詢紙本館藏

畢業系所

工業管理研究所

論文名稱

JIT環境中以懲罰值為基準的單載量AGV控制方法

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摘要(中)

近年來由於科技日新月異，工廠的生產趨向於快速生產，在整個生產過程中，研究指出製造成本約有13%～30%是來自於物料搬運成本，因此，選擇一個適當的物料搬運系統，對於成本的降低是具有顯著的影響。在許多的物料搬運系統中，無人搬運車是一具有彈性與生產力的物料搬運系統，由於無人搬運車的彈性途程特性，使得在工業界的應用與學術上的研究非常地廣泛。其相關的研究範圍包括：軌道設計、指派問題、車輛需求評估、與車輛防撞、車輛承載問題以及在不同的環境下車輛的績效評估等問題。而本研究是在一個單載量無人搬運車及JIT的系統環境下，發展一在封閉式系統中，以懲罰值為基準的AGV控制方法，藉此處理無人搬運車的指派問題。
本研究將使用ARENA 9.0（SIMAN語言）模擬軟體來撰寫模擬程式，利用模擬程式來架構出所有的環境假設及單載量無人搬運車系統在不同以懲罰值為基準的載取派車法則之模擬實驗並且和最大需求(MD)法則做一比較。在本研究中，車輛控制法則是由3種AGV行駛速度、3種不同系統WIP情況及4種載取派車法則設定所搭配出108種不同車輛控制情境，本研究將比較這36種車輛控制情境，根據工件平均流程時間、工件平均產出量、提早工件之平均提早完成時間、延遲工件之平均延遲完成時間、工件之平均提早延遲完成時間及總平均Lateness等6個不同績效衝量指標，藉由實驗設計過程和統計分析來了解各法則的績效與差異。

摘要(英)

In a production process, about 13% to 30% of production cost is from material handling cost. Therefore, selecting an appropriate material handling system is critical to reduce the production cost. Automated guided vehicle (AGV) is a material handling which has flexibility and productivity. Because of the flexible routine of the AGV, there are many industrial applications and academic researches in recent years. This research is focused on a JIT environment where is closed system and developing a single load AGV dispatching rule based on penalty value to process the material handling problems.
We will use Arena 9.0 to simulate all of our experiments. There are three main factors in our experiments, there different AGV velocity, there different WIP quantity and four dispatching rules. And we use six different performances (average flow time, average throughputs, average earliness plus tardiness, average lateness, average earliness and average tardiness) to analyze the performance and difference of different AGV dispatching rules.

關鍵字(中)

★ 懲罰值
★ 封閉式系統
★ JIT
★ 單載量無人搬運車

關鍵字(英)

★ single load AGV
★ JIT
★ closed system
★ penalty value

論文目次

第一章緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 3
1.3 研究環境與假設 4
1.4 論文架構 5
（1）緒論 5
（2）文獻回顧 5
（3）研究架構 5
（4）實驗模擬 5
（5）結論與建議 5
第二章文獻探討 6
2.1 AGV的派送（Dispatch）與工件的排程問題 6
2.2 無人搬運車路徑規劃與佈置問題 12
2.3 JIT生產系統中AGV的控制 17
第三章系統架構 20
3.1 前言 20
3.2 拉式策略(Pull strategy) 21
3.3 系統環境 23
3.4 AGV選擇工件的控制策略 26
3.4.1 收集需要搬運的工件 28
3.4.2 決定各工件之最晚到達各工作站的時間 29
3.5 懲罰值控制法則 38
3.5.1 定義懲罰權重函數 38
3.5.2 懲罰權重函數 39
3.5.3 求出懲罰值 43
3.6最大需求法則（Maximum demand rule） 44
3.6.1 最大需求指派法則原理 44
3.6.2 最大需求指派法則演算法 44
第四章模擬實驗設計與分析 46
4.1 實驗環境與假設 46
4.2 決定暖機時間 49
4.3 模擬實驗分析 53
4.4 統計分析與實驗結果 54
4.4.1 ANOVA之前提假設 54
4.4.2 工件平均流程時間統計分析 56
4.4.3 工件平均產出量統計分析 69
4.4.4 提早工件之平均提早完成時間統計分析 81
4.4.5 延遲工件之平均延遲完成時間統計分析 94
4.4.6 工件平均提早延遲時間統計分析 107
4.4.7 工件總平均Lateness統計分析 120
第五章結論與建議 133
5.1 結論 133
5.2 後續研究建議 134
參考文獻 135

參考文獻

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指導教授

何應欽(Ying-Chin Ho)

審核日期

2006-7-11

推文