五常井田植物工廠布局設(shè)計(jì)與仿真研究

五常井田植物工廠布局設(shè)計(jì)與仿真研究植物工廠的出現(xiàn),解決了由于自然環(huán)境對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的決定性制約這一重大問(wèn)題,農(nóng)作物受到自然環(huán)境因素的影響小,所生產(chǎn)的農(nóng)作物有著很強(qiáng)的計(jì)劃性,從播種到收獲整個(gè)生產(chǎn)流程自動(dòng)化程度高,因此成為近年來(lái)設(shè)施農(nóng)業(yè)研究的重點(diǎn)。然而,工廠的生產(chǎn)流程與布局是否合理直接決定著產(chǎn)品質(zhì)量,生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。因此,植物工廠內(nèi)部良好的生產(chǎn)工藝流程和合理的生產(chǎn)車(chē)間布局可以對(duì)植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)率以及經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生重大的影響。然而生產(chǎn)流程和生產(chǎn)布局與規(guī)劃是否合理則需要對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證之后才能很好地表現(xiàn)出來(lái),因此,運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真模擬植物工廠生產(chǎn)流程和生產(chǎn)布局,可以使生產(chǎn)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)可以很好地在仿真系統(tǒng)中被體現(xiàn),從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決,節(jié)省大量的能源和費(fèi)用。本文在對(duì)植物工廠、工廠布局優(yōu)化、系統(tǒng)建模與仿真理論體系闡述的基礎(chǔ)上,以五常井田現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司的植物工廠為研究對(duì)象,論文的內(nèi)容包括以下幾個(gè)部分:(1)閱讀大量參考文獻(xiàn),了解了國(guó)內(nèi)外對(duì)植物工廠的研究方向與內(nèi)容,工廠布局的發(fā)展現(xiàn)狀與研究方法以及系統(tǒng)建模與仿真在生產(chǎn)系統(tǒng)上的運(yùn)用,明確了所研究問(wèn)題,結(jié)合相關(guān)理論確定了實(shí)施方案及技術(shù)路線。(2)對(duì)植物工廠進(jìn)行實(shí)地考察,了解植物工廠發(fā)展現(xiàn)狀?？疾爝^(guò)程中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,得到一系列原始數(shù)據(jù),結(jié)合數(shù)據(jù)對(duì)植物工廠的生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行描述,并作出工廠布局圖,找出存在的問(wèn)題。(3)針對(duì)植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng)存在的問(wèn)題,結(jié)合理論知識(shí),運(yùn)用流程分析法對(duì)生產(chǎn)工藝流程加以改進(jìn);采用SLP系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)方法對(duì)生產(chǎn)布局中存在的不足進(jìn)行改善。(4)通過(guò)分析得出建模思路與仿真流程,運(yùn)用witness系統(tǒng)建模與仿真軟件對(duì)改善前后的生產(chǎn)流程和布局進(jìn)行模擬仿真,針對(duì)仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析;建立生產(chǎn)系統(tǒng)成本分析模型,并對(duì)改善前后成本進(jìn)行仿真得到對(duì)比數(shù)據(jù)并分析,驗(yàn)證了改善后的植物工廠運(yùn)行的有效性和可行性。本研究所取得的成果可使五常井田植物工廠的設(shè)施布局及作業(yè)環(huán)境進(jìn)一步完善,提高其生產(chǎn)效率,增加作物產(chǎn)出率及果品的質(zhì)量。