考慮換裝時(shí)間的鏈?zhǔn)街圃煜到y(tǒng)柔性生產(chǎn)線設(shè)計(jì)與魯棒調(diào)度優(yōu)化.pdf

1、面對(duì)劇烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，越來越多的企業(yè)采用多品種小批量的生產(chǎn)方式，該方式具有產(chǎn)品差異小、需求波動(dòng)明顯、加工環(huán)境不確定等特點(diǎn)。受這些不確定因素的影響，使得剛性的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)表現(xiàn)出越來越高的脆弱性。此外，換裝時(shí)間的存在，會(huì)極大的影響生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)與調(diào)度效率。因此，在企業(yè)采用多品種小批量生產(chǎn)方式的背景下，研究考慮換裝時(shí)間的不確定情景下企業(yè)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)及其魯棒調(diào)度策略對(duì)于提高我國(guó)中小型企業(yè)生產(chǎn)效率具有重要的意義。本文以S企業(yè)為研究對(duì)象，結(jié)合企

2、業(yè)生產(chǎn)過程中存在的問題，幫助企業(yè)制定考慮換裝時(shí)間的鏈?zhǔn)街圃煜到y(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)及其魯棒調(diào)度優(yōu)化方案。
　　首先，從制造柔性定義、制造柔性測(cè)度、制造柔性投資決策和魯棒生產(chǎn)調(diào)度四個(gè)方面進(jìn)行國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述，挖掘前人研究中值得借鑒的方法與存在的不足。進(jìn)而，以S企業(yè)為例，分析企業(yè)生產(chǎn)管理中存在的問題，主要包括制造系統(tǒng)柔性投資不足、生產(chǎn)調(diào)度策略魯棒性不足兩個(gè)方面，結(jié)合相關(guān)的理論研究，提出建立不確定情景下的N-SC鏈?zhǔn)缴a(chǎn)線與魯棒生產(chǎn)調(diào)度以緩解生

3、產(chǎn)系統(tǒng)柔性不足的問題。
　　其次，根據(jù)N-SC鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的相關(guān)理論，利用解析法分析不同需求情境下鏈?zhǔn)缴a(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)量增量，計(jì)算相應(yīng)的概率后，構(gòu)建N-SC鏈?zhǔn)街圃煜到y(tǒng)柔性效益增量模型。根據(jù)設(shè)備投資理論，結(jié)合產(chǎn)品價(jià)格要素，建立N-SC鏈?zhǔn)缴a(chǎn)線投資決策的數(shù)學(xué)模型。以S企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)為支撐，設(shè)計(jì)企業(yè)鏈?zhǔn)缴a(chǎn)系統(tǒng)，結(jié)果表明，企業(yè)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的最優(yōu)自由度為4，需求波動(dòng)30％時(shí)，4-SC鏈?zhǔn)较到y(tǒng)的產(chǎn)量增量為45.74萬片。此外，進(jìn)一步分析需求波動(dòng)幅度

4、、換裝時(shí)間對(duì)企業(yè)鏈?zhǔn)缴a(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)量增量的影響。
　　而后，基于模糊數(shù)學(xué)中的相關(guān)理論，構(gòu)建考慮換裝時(shí)間的Flow-shop魯棒生產(chǎn)調(diào)度模型。模型中，不確定加工時(shí)間利用模糊參數(shù)表示，并利用分位點(diǎn)法將模糊調(diào)度模型轉(zhuǎn)化成確定型的生產(chǎn)調(diào)度問題。以S企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)遺傳算法進(jìn)行魯棒調(diào)度模型求解，算法收斂性較好，能較快的求得滿意解。模型求解結(jié)果表明，調(diào)度同一批次產(chǎn)品（156批次），4-SC鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的魯棒調(diào)度策略比企業(yè)原始調(diào)度策略可節(jié)省