考虑合格率的MTO多阶段生产系统投产量优化

订单式生产(Make To Order,MTO)人工作业系统(Manual Operation System,MOS)是我国中小制造企业广泛采用的生产系统模式。在MTO/MOS中,产品的质量水平与工人技能水平、工作态度、身心状态及公司激励、惩罚机制等密切相关。实际中,产品的生产需要经过部分人工工序。受人的技能等因素的影响,生产过程可能会产生一定比例的不合格半成品。考虑当各阶段的合格率分别为常数、服从离散随机分布、服从连续随机分布时,对其计划投产量及生产成本进行建模、求解及优化决策。理论及算例分析表明,当不同分布下同阶段合格率均值相等时,各阶段计划投产量及生产成本在连续随机分布下是最大的,而当合格率为常数时是最小的。对于离散随机分布,当其方差越大时,对应的计划投产量及生产成本也越高。     

考虑产出随机的采购策略选择与供应链协调

新冠肺炎疫情或地震、洪涝灾害发生后,紧急提供相关物资或物料的供应商在交易中可处于主导地位,即使其供应数量在客户允许的范围内波动,客户也可接受.订单式生产模式下,针对由制造商与供应商构成的二级供应链,考虑各企业产出具有随机性,分别基于灵活采购策略及固定采购策略构建集中及分散情形下的优化模型,分析不同采购策略下订购/投产量决策及绩效的差异性,针对灵活采购策略提出了收益共享、风险共担及产出不足惩罚协调机制,针对固定采购策略提出了批发价折扣、收益共享及风险共担协调机制.研究表明,制造商的最优订购量在灵活采购策略/集中情形下最大,固定采购策略/集中情形下次之,两种采购策略/分散情形下最小且相等;相比于固定采购策略,灵活采购策略下供应商最优投产量更接近制造商订购量.从绩效角度分析,灵活采购策略更有利于供应链整体及供应商,而固定采购策略更有利于制造商.最后,给出了选择不同采购策略的内外部条件,且从加强信息共享、提高战略互信及防止道德风险等方面提出了改善措施.     

考虑政府激励政策的绿色供应链博弈模型及 契约协调研究

研究政府的激励政策对于制造商研发设计绿色产品以及供应链协调机制的影响。通过构建集中决策下的垂直博弈模型、分散决策下制造商领导的Stackelberg博弈模型,分别得到均衡的绿色度、定价策略以及各组织利润。在此基础上提出了基于收益共享或成本共担契约的供应链协调机制,得到最优的成本共担与收益共享比例。利用数值分析对上述结论进行验证,并进行了参数敏感度分析。研究表明,相比于分散决策,集中决策下的绿色度更大、零售价更低、供应链整体利润更大。单一的成本共担契约无法实现供应链协调;对于综合契约协调机制,收益共享比例与成本共担比例负相关。各组织利润与绿色产品单位补贴调节因子以及绿色度敏感度系数正相关、与价格敏感度系数以及绿色投资系数负相关。     

基于“虚拟工序库”作业系统的工人指派模型及算法研究

为中小制造型企业生产模式下的"虚拟工序库"作业系统中的工人指派制定合理的方案,以生产成本最小化为目标,构建满足订单交货期的工人指派模型,采用种群的精英保留的遗传算法对此问题进行优化,并通过实例仿真验证了该方法增强了全局的寻优能力,提高全局的收敛速度,研究表明该方法对解决工人指派问题是行之有效的。     

MTO生产模式的完工期预测及承诺交货期决策

在订单式生产的中小制造企业中,订单的完成过程受诸多不确定因素的影响。考虑影响完工期的确定因素及随机因素,如生产时间、插单的等待时间、机械故障等待时间、误工时间、损耗率及返工率等,根据数据统计分析假定各因素服从一定的随机分布,建立了完工期区间预测模型,通过多次仿真得到了完工期区间范围。以相关原则为依据,通过比较预测完工期及客户要求交货期,做出承诺交货期及价格决策。最后进行灵敏度分析,通过仿真得到完工期均值与各随机变量对应参数的变化关系,在此基础上提出了控制完工期影响因素的措施。     

物料价格随时间波动且考虑返工率的MTO订购决策

对于订单式生产(Make-To-Order,MTO)中小型制造企业,物料供应不及时及生产过程产生的不合格品导致生产返工都是影响交货期的主要因素.因物料订购成本占总生产成本的比重较大,当物料价格不稳定时,订购决策人员须综合考虑物料价格的变化趋势以及返工对交货期的影响程度,从而做出成本最低的订购决策.以订单式生产中小制造企业物料订购及不合格品返工为研究对象,考虑物料为多种、物料价格随时间波动且返工率随机时,从提早或延期交货成本角度进行建模与优化以得到最佳订购日期.针对上述问题,构建了有约束条件的多决策变量非线性优化模型,并采用内点障碍罚函数法求解.研究结论表明,在订单式生产模式下,为使与交货期有关的成本最低,物料订购日期不能太早也不能太晚,存在理想值.     

D815树脂吸附钒的性能及动力学研究

实验研究了钒溶液在D815树脂上的吸附行为,并从热力学和动力学两个方面对吸附过程进行了分析.结果表明:在温度为30℃,pH为2.20,五氧化二钒初始浓度为15.0g/L条件下,树脂的饱和吸附容量达到最大值520 mg/g;在钒溶液流速为0.1 mL·min(-1)·g(-1)条件下,吸附经过2h左右达到穿透点,50 h...     

劳动密集型制造单元的配置与排序模型

研究劳动力密集型制造单元的配置和排序问题,提出单元配置和人员分配的方法.分3阶段解决此问题:单元配置、人员分配和产品排序.单元配置阶段利用产品的相似性,为单元分配产品;人员分配阶段采用加工时间最长的工序优先分配人员的策略;产品排序阶段采用经典的Palmer启发式算法.通过实例来说明此模型.仿真结果显示:单元配置中,与不考虑启用单元惩罚相比,考虑启用单元的惩罚,使得优化解中启用单元减少.同时,在单元配置中,3阶段方法可以为管理者提供借鉴.