硕士论文基于Prolog的生产计划研究.doc

中山大学硕士学位论文 基于Prolog的生产计划研究 指导教师：李磊教授 专业名称：软件工程 单位名称：软件学院 答辩委员会(签名) 答辩委员会主席： 答辩委员会委员： 8 8 8 基于Prolog的生产计划研究 专业：软件工程 中文摘要 本文通过对Visual Prolog谓词调用与接口设计的研究，在面向对象开发语言Visual C#中引入Visual Prolog的推理机制，并将事实存储于关系型数据库中，搭建了一种基于面向对象与面向逻辑编程的混合架构有效增强了Visual C#的知识表示能力和Visual Prolog的数据处理能力。 ERP是实现企业优化管理的有效途径，生产计划是ERP中最重要的组成部分，而BOM数据是生产计划的基础。基于与或树的BOM结构通过对传统产品结构树的扩展，既达到了企业柔性化设计的需求，也满足BOM数据一致性要求，并有效降低了产品变形而引起的数据冗余。 本文通过对与或树BOM结构的分枝剪切法生产计划的研究，在零件一致性和最小流动资金占用率的约束下，分解主生产计划得到需求与或树，求解所有节点流动资金占用金额，流动资金占用最少的就是最优生产序列。同时，用递推算法实现最优生产计划的制定。 最后，本文给出了混合编程架构、逻辑模型与生产计划的具体实现。 关键词：面向对象，逻辑，ERP，物料清单，生产计划，与或树 ABSTRACT 目录 中文摘要 I ABSTRACT II 第一章 概述 1 1.1 项目的背景和意义 1 1.2 国内外研究开发的现状分析 2 1.3 项目的目标和范围 6 1.4 论文结构简介 6 第二章 基于与或树BOM结构设计 8 2.1 引言 8 2.2 常见的BOM结构 8 2.3 柔性生产下的BOM设计问题 10 2.4 产品结构与或树 11 2.5与或树BOM的数据表设计 15 第三章 基于与或树BOM的生产计划研究 18 3.1 引言 18 3.2 最小流动资金占用率的生产计划制定 18 第四章 面向对象和逻辑的混合编程研究 23 4.1 引言 23 4.2 混合编程架构设计 23 4.3 事实库的动态生成与加载 24 4.4 事实库的读取与转换 25 4.4 Visual C#与Visual Prolog的接口调用 26 第五章 系统设计 30 5.1 系统的总体设计 30 5.2 静态类图 30 第六章 系统的实现和应用 32 6.1 生产计划的逻辑描述与实现 32 6.2 事实库导入导出的具体实现 42 6.3 系统界面演示 46 第七章 总结与展望 47 7.1 本文工作的总结 47 7.2 下一步改进方向 48 参考文献 49 第一章 概述 1.1 项目的背景和意义 1.1.1 项目来源 ERP是由美国著名的计算机技术咨询和评估集团Gartner Group Inc.提出的全套企业管理系统体系标准，其实质是从MRPII（Manufacturing Resources Planning – 制造资源计划）的基础上进一步发展而成的面向供应链的管理思想，ERP是整合了企业管理理念、业务流程、基础数据、人力物力、计算机硬件和软件于一体的企业资源管理系统。近年来，随着企业信息化的快速发展，ERP（Enterprise Resource Planning - 企业资源计划）在企业的应用越来越广泛。为了使得生产管理更加合理化、科学化，就需要ERP系统进行“自动排产”，利用计算机运算快速、准确的特性，使用现代的技术手段来代替低效、繁琐的手工排产方式。 企业在应用ERP时最基本的目标就是控制成本和降低库存，而实现这个基本目标的模块就是生产计划模块。生产计划是ERP系统最重要的组成部分，如何快速有效的对生产过程进行规划，在满足订单数量和时间需求的情况下保证最小的成本与库存，一直是ERP研究的重中之重。所以，一个好的生产计划，无论在理论上还是应用上都有着相当重要的作用。 1.1.2 系统开发动机和研究开发的意义 生产计划模块中最重要的一环就是将主生产计划按照BOM进行分解，在考虑现有库存的情况下，以制造周期、委外周期和采购周期为计算依据，得出相应的制造计划、委外计划和采购计划，以满足主生产计划的成本、数量和时间要求。 人工智能（artificial intelligence, AI）是计算机科学、控制论、信息论