反向仿真以及在JIT生产调度中的应用

提出反向仿真的思想,解决准时制(JIT)生产企业的生产调度问题.反向仿真将优化算法和仿真验证融合在一起,能够较好地克服反向调度和前向仿真的缺点,直接获得较好的调度计划.最后以炼钢连铸生产调度为例,介绍反向仿真的实现方法.结果表明,该方法是一种解决JIT生产调度的新思路.     

应用于准时制的MPS/MRP模型

根据制造企业准时生产(Just In Time, JIT)理论的生产管理需求 ,通过一种面向准时生产的、含生产滞后期的缩进嵌套BOM档将主生产计划(MPS)和零件订购计划(MRP)紧密结合起来,建立了基于JIT的两者的数学模型,实现从产品需求、产品生产、零件装配、零件请购到零件到货的准时计算,避免了传统的基于JIT的MPS或MRP的单独讨论 .运用该模型可以实现在满足生产需求和经济订货批量的条件下,最大程度地推迟零件订购日期和降低零件库资金的占用.     

有限资源能力下的供需问题研究

将 JIT思想引入供需链管理中 ,建立了具有供应能力、运输能力约束的极小化产品成本费用总额的供需问题计划模型 ,并利用易于求解的线性规划模型 ,提出了一个有效的启发式算法 .该算法可以在多种资源能力平衡的前提下 ,找到较优的供应计划.     

考虑运输成本和信息成本的JIT采购模式选择

制造企业采用JIT还是EOQ采购方式受到各种因素影响.从采购总成本出发,分析不同采购方式的成本构成,建立了JIT和EOQ采购方式的差异函数模型,并对其解的情况进行分析.最后,给出了数值描述.     

同步生产控制及与MRP(Ⅱ)、JIT的模拟比较

针对MRP(Ⅱ)与JIT的不足和局限，依据约束管理的思想与原则，探讨了同步生产控制(SynchronousProductionControl,SPC)的概念、原则与方法；并通过实例对SPC与MRP(Ⅱ)、JIT的运行效果进行了模拟比较。     

面向订单基于Agent的启发式产品组合生产计划研究

由于需求的不确定,很多企业在综合生产决策中渐渐采取面向定单的生产计划方式.当订单需求大于企业最大生产能力时,需要进行产品组合决策,以确定使利润最大的多产品混合生产的产量.本文针对一个面向订单生产的半离散制造型企业,结合Agent,建立了一个不依赖于特定成本和利润函数形式的基于作业流程和BOM结构的分布式生产决策模型,并给出了基于粒子群优化算法的启发式求解方法.该算法通过一维搜索调整粒子群"飞翔"的速度系数以解决寻优过程中粒子"飞出"可行域的问题,通过算例验证了求解算法的有效性.为将算法融合到所研究企业的ERP系统中,开发了试验性原型系统,并进行了模拟决策,结果表明所提出的模型和算法是可行的.     

基于铁路工程建设的供应链集成化模型

依据供应链管理思想,结合MRP、JIT等思想方法,借鉴制造企业供应链管理的模型成果并把其方法应用到铁路工程建设管理过程中.最终以"全库存"思想建立了库存管理模型,在此基础上推导出一个适应于铁路工程建设的供应链管理集成化模型.     

基于统计分析的实时多任务流系统的最优调度

基于优先级的立即抢先算法是一种常用的调度算法,它能够较好地完成多任务流系统中的任务调度功能,但却不能保证任务的实时性要求。而JIT调度算法能保证任务的实时性要求,却不能很好地完成多任务流系统中的任务调度功能。在对实时多任务流系统进行统计分析的基础上,提出了一种嵌入JIT思想的立即抢先最优调度算法。实验结果表明,该算法能在完成任务调度功能的同时,最优地保证任务的实时性要求。     

基于快速RRT算法的三维路径规划算法研究

RRT(rapidly exploring random tree)算法是一种基于采样的路径规划算法,可以在高维环境中搜索出一条路径。传统的RRT算法存在节点利用率低、计算量偏大的问题。针对这些问题,基于快速RRT^*(Quick-RRT^*)算法,通过优化重选父节点与剪枝范围策略、改进采样方式、引入自适应步长,对快速RRT^*算法进行改进,使得算法耗时和路径长度更短。同时,加入节点连接筛选策略,消除路径中过大的转弯角。实验结果表明,改进后的算法在三维环境下能快速找到一条距离最短的无碰撞路径,且运行时间也大幅降低。     

一种直缝焊管小订单拼接钢卷方法的研究

在客户需求日益多样化和小型化、企业管理日益精细化的今天,"满足服务需求的同时进一步降低成本"成为企业管理的目标.本文依照该目标、针对某直缝焊管小订单制定钢卷采购计划前所需要确定的钢卷规格和钢卷重量问题进行研究,旨在解决传统方式下所造成的采购浪费问题.本文首先考虑由钢卷转化成钢管过程中所经过的纵切环节,有效地利用宽度组合进行订单拼接,结合生产工艺过程建立了以"所拼接钢卷利用率最高"为目标的数学模型,该模型属于典型的NPHARD难题;其次,本文提出一种由订单确定"基因"及染色体长度的改进的遗传算法,可以解决确定多规格订单下拼接钢卷规格和重量问题,满足钢卷利用率最高;最后,通过大量实例进行测试,证明了模型的可用性和算法的稳定性.利用率比传统方法大幅提升,为企业降低采购成本提供了有效的理论和方法支持.     

基于遗传算法的U型生产线平衡

基于U型布局的生产线是准时化生产系统的一个重要组成部分，且生产线的U型设计是提高劳动生产率，减少浪费，降低生产成本，增加成本线柔性的一种有效方法，针对U型生产线的特点，设计了一种基于遗传算法的平衡优化方法，这种遗传算法以分配作业元素到工作站的先后顺序为问题的编码，按照最大分配原则进行译码，算法简洁，能够适应不同约束条件和优化目标的需要，通过对经典生产线平衡问题的测试与比较表明，这种算法是一种高效的解决U型生产线平衡的工具。     

用多能工应对需求波动的混流装配线平衡问题

在混流装配线中,需求波动会造成工位负荷的变化并可能产生过载,利用多能工协助装配是解决过载问题的常见方法.多能工的引入会改变装配线平衡的约束,同时平衡方案也会影响应对需求波动所需的多能工数量,然而现有的平衡研究还没有讨论过多能工带来的影响.本文研究了使用多能工应对需求变化的混装线平衡问题,决策者需要决定多能工和普通工人的数量及任务分配.以最小化人工成本并满足不同情境的需求.文章建立了数学模型,分析了问题的复杂性和成本下界,并提出了启发式和精确算法来求解,最后使用数值实验证明了算法的有效性.     

Hybrid Genetic Algorithms with Fuzzy Logic Controller

SYSTEMS ENGINEERING1. IMTSODUCTIONMachine scheduling problem is the study of constructing schedules of machine processing for a set of jobs inorder to ensure the execution of all jobs in a reasonable amount of time or cost. Usually, it deals with whatmachines to be allocated to which jobs and how to order the jobs in an appropriate processing sequence. Inparallel machine system, two machines are identical and a job can be processed by any one of the free machines.Each finished job …     

多工序能力平衡的提前／拖期生产计划方法的关键工序法

本文在跟踪当今提前／拖期生产计划方法研究现状的基础上，提出了解决考虑多工序能力平衡的提前／拖期生产计划方法瓶颈问题出得一种解决方法─关键工序法，为将集ＭＲＰ与ＪＩＴ于一体的提前／拖期生产计划方法应用于实际架起了桥梁．     

管道工具喷粉线生产调度建模与算法

针对不同品种、不同材质和不同颜色管道工具喷粉生产调度问题, 以生产成本最小化为优化目标, 研究其优化调度方法. 首先, 建立这个问题的混合整数非线性规划模型(MINLP); 其次, 针对该问题设计出相应的贪婪随机自适应搜索算法(GRASP)和遗传算法(GA); 在此基础上, 提出两种算法相集成的GRASP+GA算法. 应用生产实例数据分析比较了这三种算法, 验证了GRASP+GA 算法的优越性.     

带软时间窗物流配送车辆路径问题的并行遗传算法

针对一般遗传算法在求解有时间窗车辆路径问题时初始种群的单一性,提出一种新的算法.该算法对不同的种群用不同的初始化方法--随机初始化法和构造初始化法,这种算法改变了过去那种种群内部的平衡.并将该算法所得结果与其他算法进行比较,表明该算法的合理性.     

废弃物网络系统容量扩张模型及算法

随着城市固体废弃物产生量的增长,原有的废弃物网络系统将不能满足需求,需要新建处理站以扩张网络系统处理能力.建立了多阶段网络容量扩张的双目标规划模型,其中一个目标是最小化总的建设费用,另一个目标是最小化处理站所产生的负效用.设计了基于随机贪心算法的不可行解修补策略和邻域启发式算法,提出了一种混合多目标进化算法来求解模型. 实例说明了模型的有效性.通过和加权法比较证明了混合多目标进化算法有很好的搜索能力.     

虚拟阵列下的相干信号测向算法

大多数解相干测向算法只能应用于均匀线阵,而不能用于均匀圆阵。针对这一问题提出了一种基于虚拟均匀线阵的快速解相干波达方向估计算法,该算法对均匀圆形阵列的输出信号进行模式激励,使其成为虚拟均匀线阵,在色噪声协方差矩阵为复对称Toeplitz结构的情况下,利用空间差分方法和矩阵重构相结合来估计相干信号,并且去除非相干信号以及色噪声。该算法提高了阵列的信源过载能力,不需要进行高阶累积量的计算以及特征分解,计算机仿真结果证明了算法的有效性。     

生产流水线上允许返回作业的一维机器配置问题

在现代制造系统中,大量地采用了流水线作业以提高劳动生产率,其中一维机器配置问题在此起着非常重要的作用。本文探讨了生产流水线上允许返回作业的一维机器配置问题。由于该问题是一个NP-完全组合优化问题,随着问题规模的扩大,往往难以求得最优或满意的机器配置方案。本文提出一种新的遗传算法用以求解这种机器配置问题,数值分析表明所构造的遗传算法对求解这类组合优化问题上是有效的。