船舶工业的发展是一个国家的经济和综合技术实力的重要体现之一。在市场需求不断变化的驱动下,船舶制造技术沿着“手工—机械化—自动化—智能化”的方向发生着变化,传统的生产管理理论和方法已经难以适应时代的需求,必须应用先进的制造技术和管理理论,提高国内造船企业的生产效率和资源利用率。目前,我国的造船企业大多采用分段建造模式进行船舶建造,由于其生产调度流程复杂且具有时空耦合特性,成为整个船舶建造过程中的瓶颈之一。调度机制的不合理和智能调度系统的普及率低,也给分段建造过程的高效规划和管理带来了一定程度的制约。因此,优化分配分段建造的各类资源,合理规划和管理分段调度过程,是缩短船舶分段建造周期,提高我国造船业竞争力的关键措施之一。本文以船舶分段建造车间作业过程为研究对象,提出基于智能调度系统的计算机辅助作业调度方法,完成从理论研究到方法设计,再到技术实现的研究过程。主要研究工作如下:(1)通过船厂实地调研及建造信息收集,分析船舶分段建造车间的作业流程及特点,研究面向分段建造车间作业的空间调度建模技术。首先给出调度问题的规范化描述,然后结合时间和空间因素列出分段车间调度的约束条件,最后以所有分段的总建造时间最短为目标,建立分段车间调度的数学模型。(2)针对船体分段在加工场地上的时空布局问题,采用启发式规则和算法策略相结合的方法,设计基于时空约束的启发式拟人算法,完成从分段信息输入到分段计划输出的智能计算过程,实现分段建造的作业计划与调度技术。采用VC#语言设计算法模块并编写算法程序,并通过船厂分段建造实际数据对算法的实用性和有效性进行验证。(3)根据船厂分段建造实际情况及具体需求,设计适合于现代造船模式的调度系统的开发方案。在调度模型和调度算法的基础上,运用数字化手段完成分段建造车间作业调度过程的智能管理。采用Visual Studio平台上的VB.net语言,结合SQL数据库工具,建立分段建造仿真数据库,开发具有信息管理、计划编制、计划查询和计划管理等功能的船舶分段建造车间作业调度系统,实现基于智能调度系统的计算机辅助分段建造车间作业调度过程。