ERW钢管考虑动态库存和交货期的多阶段生产计划优化方法研究

多阶段生产计划在钢管制造企业中起着重要的作用,在学术研究中也具有一定的复杂性.由于企业库存与生产及计划密切相关、订单交货期对生产和库存又具有很强的关联性,在研究中将库存的动态性和交货期纳入多阶段生产计划中,试图寻求找到优化的生产计划的方法.根据ERW直缝焊管企业的生产特点,对其生产计划的制订方式进行了优化.针对多阶段生产计划建立了考虑库存和交货期的提前/拖期惩罚数学模型,通过遗传算法对其进行求解及优化,从而得到生产计划的较优解.     

基于承诺交货期的两阶通用件库存模型

在一个两阶段生产系统中,针对第二阶段应用单通用件的情况,引入承诺交货期因素,分别建立了第一阶段无通用件、单通用件、双通用件库存模型,考查了承诺交货期对通用件库存模型总成本的影响,分析了三类模型相应的最优库存水平。通过算例,说明了在一个第二阶段采用单通用件的两阶段生产系统中,当通用件与非通用件的单位采购成本相同时,并非第一阶段使用越多的通用件,总成本就越低。     

面向单产品随机需求的计划期产能决策

国内传统中小生产企业面临的市场需求复杂多变,其生存和发展受到极大挑战.在人工作业系统中,生产线的产能主要取决于工人的数量、掌握技能数及技能水平.在备货型生产模式下,对于只生产单产品的生产线,当计划期内产品需求随机波动性特征明显时,将导致产能与需求的不匹配.考虑工人的薪酬、培训成本,需求工时小于基本产能的库存成本,需求工时处于基本产能与最大产能之间的加班成本,需求工时超过最大产能的加班及外包成本,以员工多技能及各工序生产速率平衡为基础,对计划期初生产线所需的工人数量进行决策,构建总生产成本优化模型,采用极值法对最优解进行求解及分析.通过算例验证了模型的有效性,对员工薪酬、库存成本、加班成本、外包成本系数以及产品单件工时、需求均值及标准差等进行了敏感性分析,得出的结论是:产品单件总工时、需求均值对最优工人数量及总生产成本影响很大,其他各类成本系数对其也有一定影响.尽可能降低单件总工时、提高需求预测准确性等有利于企业控制生产成本.     

不确定条件下基于三元区间规划的生产计划模型

研究了不确定条件下的生产计划问题,当企业面临多种产品消耗的单位产能、单位生产利润以及企业的总产能和交货期等均为不确定变量时,如何确定出的各种产品的合理的投产量,以使得企业在规定的交货期内获得最大的收益.引入了三元区间数来描述生产计划模型中的各种变量,建立了相应的三元区间线性规划模型;然后利用三元区间线性规划的有关知识简化了该模型,求出了其弱最优解.模型与传统的生产计划模型相比更贴近生产的实际过程,能为生产决策者提供更好的技术支持.     

集中式供应链的生产与库存分配联合决策

考虑一个由单一制造商和多销售点构成的二级集中式供应链,制造商采用积欠订货策略生产和销售产品,因而面临生产、运输和积欠订货型库存分配与补货的联合决策问题.综合考虑了延迟交货成本、库存持有成本、运输成本和生产成本,建立了最大化总利润的非线性混合整数规划模型,以联合优化供应链的生产、运输及库存分配方案.证明了最优的产品生产分配方案应该具有的结构性质:各个销售网点在任意销售间隔期末同时出现缺货或者库存剩余.同时,提出了基于逐级求解策略的分层求解算法,保证了解的全局最优性.最后,敏感性分析表明:单位产品的库存持有成本与延迟交货成本对最优分配次数及生产量的影响作用相反,固定运输成本也会影响制造商的分配方案及生产计划,但三者均不会影响每个间隔期末的产品分配方案(分配量).     

考虑机器调整次数和产品质量的卷烟批量计划和柔性流水车间调度集成问题

针对卷烟企业生产中的批量计划和柔性流水车间调度集成问题,构建了整数规划模型,目标函数由卷烟生产时间、生产线调整次数、卷烟质量、库存成本四部分组成。鉴于该问题的NP-hard性,设计遗传算法进行求解,通过合理设计遗传算子,避免不可行解出现。应用某卷烟企业数据得到优化排产结果,与该企业之前依照经验排产方案进行对比,发现优化排程结果在减少品牌转换次数,提高生产的连续性方面具有明显优势。该算法已作为某卷烟企业排产人员的排产参考,应用于排产决策中,取得了良好的效果,对卷烟企业制定排产计划具有一定的实际指导意义。     

变换核估计在未知需求分布函数条件下多阶段库存控制策略中的应用研究

传统的多阶段库存控制主要致力于库存持有以及过多库存的经济性研究.随机库存模型经常假定需求分布已知,这样可以产生容易解决的方案.但随着销售信息的不断更新,需求分布函数的参数常常未知.这样传统的多阶段库存模型很难产生最优的库存控制策略.当前文献对未知需求分布函数条件下的多阶段库存管理问题研究得不多,当需求分布函数随时间变化,是个多阶段随机规划问题,通常情况难以直接进行求解.针对一般非平稳需求,还缺少有效的库存管理方法.本文致力于变换核估计和优化理论相结合的方法研究未知需求分布函数条件下多阶段库存控制策略,提供一条多阶段库存控制的新思路.可以很好地确定各阶段的最优订货点、最高库存、最低库存等来达到整个系统的最优,从而节省更多的成本,达到营运资本的永久性减少、更高的销售量和客户满意度,从而增加企业的竞争力.     

需求不确定情况下的多周期生产批量决策

针对在市场需求不确定的情况下的中小制造型企业的生产批量决策优化问题进行研究,根据多周期生产情况下需求的不确定性,综合考虑缺货成本、库存成本和期初库存等因素,以多生产周期的总利润最大化为目标,建立生产批量决策模型,通过优化分析,得出其利润最大化下的最优生产批量,并通过敏感性分析讨论最优批量与多周期生产条件下的不确定需求等影响因素之间的关系.     

需求变化的多阶段EOQ订购策略

多阶段库存管理是供应链研究的重要课题,其中独立需求的订购策略问题,现有文献一般设定计划期内各阶段需求且计划执行过程中需求不再变化,给出了相应的算法.本文选择EOQ模型作为基本订购策略,研究下面一类需求变化的多阶段订购策略问题：给定费用参数（物资单价、一次订货费用、单位库存保管费用）的情况下,在订购计划执行过程中,在阶段i（1＜i＜m）需要调整阶段m的需求,而其它阶段的需求不变,订购策略如何调整,使得库存总费用最低.     

随机需求下多供应商和多零售商的生产-库存-运输联合优化模型

考虑随机需求下多供应商和多零售商的生产-库存-运输联合优化问题.在联合优化时,首先利用最近邻算法将各零售商分成不同区域,分区后问题转化为随机需求下单供应商对多零售商的生产-库存-运输联合优化问题.在每个分区内,由供应商统一决策其分区内各零售商的送货量和送货时间.利用粒子群算法和模拟退火算法相结合的两阶段算法求出最优送货量、最优运输路径和最大期望总利润.然后采用收入共享契约将增加的利润合理分配给各供应商和各零售商,使各方利润都得到增加,从而促使各方愿意合作.通过数值算例验证了联合优化模型优于独立决策模型.     

考虑交货期的生产运输联合优化问题研究

结合企业实际场景研究了考虑交货期的多个工厂、多条生产线、单一产品的生产与运输联合优化问题.已知客户订单需求量和交货时间窗,考虑了各条生产线在不同时段的生产能力约束,在满足交货时间窗约束的前提下,以生产、存储、运输费用之和极小化为目标建立了生产与运输联合优化问题的混合整数规划模型,通过分析模型结构证明了在不考虑固定生产成...     

动态随机生产函数模型中库存量的确定

生产制造系统在某种程度上具有不确定性,库存量是影响生产系统的诸多随机变量之一,它随着市场需求、库存成本、企业生产能力等的改变而改变.本文以原有的动态随机生产函数模型为基础,通过在模型中引入库存变化这一随机因素,对该理论模型进行了改进与扩充,使其更加符合生产系统的实际.     

考虑风险偏好的动态生产库存问题的鲁棒优化模型

不同阶段需求不确定情况下,决策者的风险偏好和生产过程中的废品处理影响着供应链生产库存管理和供应链整体效益。本文考虑决策者风险偏好下,构建了包含I个生产者企业,一个库存点和一个废物处理基地的T阶段动态供应链生产库存框架,建立了椭球型需求不确定集下,以追求整体收益最大化为目标的不确定优化模型,并应用鲁棒优化理论得到了数据确定性线性鲁棒对应模型,讨论了模型解的可靠性和有效性。最后的算例表明,只有当决策者风险偏好参数在一定范围内时,才会存在满足条件且具有较高可靠性的鲁棒决策,验证了该鲁棒优化模型的合理性。     

数理统计学在多阶段库存管理模型中的研究综述

多阶段库存问题是供应链管理的重要课题,基于数理统计学在临界值策略方面、需求分布函数估计方面、优化算法方面介绍了国内外多阶段库存管理模型模型的研究进展和现状.     

多灾害点应急物资订单替补模型及算法

考虑由多应急服务供应商,多灾害点和应急中心构成的三级应急服务供应链系统,应急中心发生缺货时向应急服务供应商订货,由于供应商订单式生产需大量时间满足需求,应急中心有限的库存无法满足多灾害点的应急订单.为减少响应时间,应急中心根据应急订单的计划交货期,选择较晚交货的订单替补即将交货的订单中的同种物资,建立最小总拖期和最小替补费用的双目标模型,并基于粒子群算法的应急订单替补算法求最优替补策略.     

面向客户定制模式的供应链管理系统优化模型

建立供应链管理系统优化模型是构建高效率供应链以及发挥供应链优势的前提和基础 .本文建立了面向客户定制模式的集成的供应链管理系统优化模型 ,即一个多目标、具有约束的非线性混合规划模型 ,并提出了针对这种模型的求解思路 .通过对模型的仿真求解既可以优化选择供应链系统中涉及的相关协作企业 ,同时优化系统的订货、生产、库存策略 ,对构建高效率供应链管理系统具有重要意义 .     

大规模定制背景下可控提前期通用件安全库存优化算法

随着买方市场的形成,大规模定制生产模式已为企业广为采用,其中基于时间的竞争成为企业保持持续竞争优势的关键.通用件作为一种生产运作方式,它在降低企业内部的零部件多样性的同时,也促使企业向市场提供大量多样化的产品,提高响应市场的速度.合理控制提前期则能够减少安全库存和缺货损失、提高顾客服务水平和企业的竞争力.研究结合大规模生产特点,探索了模式下零件的组配流程及生产阶段,对可控提前期通用件安全库存管理方法进行了深入分析,构建了一个基于可控提前期的通用件安全库存模型及算法,并通过算例验证求得使提前期成本最低时的最优安全库存量.     

基于需求分布规律的石化企业备件库存优化研究

石化类企业备件管理的难度较大,主要原因在于其备件需求往往是间断、离散、随机产生.针对石化类企业备件的间断需求特点,提出Markov过程的bootstrap方法取得备件需求的分布规律,在此基础上构建了备件库存优化模型,利用某大型石化企业实际管理运行数据进行了算例及仿真计算,结果验证了备件需求规律统计方法和库存优化模型的优越性,对于该类企业的备件库存管理实践提供了一定的借鉴意义.     

基于时间敏感需求及随机完工期的承诺交货期决策

在新的经济形势和高新技术指引下,产品更新换代的速度加快,基于时间的竞争成为供应链竞争的焦点.在制造商为核心的供应链中,产品需求除了与价格有关外,与承诺交货期也有一定关联,且部分客户愿意为快速交货而支付更高价格.当需求与时间及价格具有敏感性且实际完工期服从一定的随机分布时,建立利润最大化及服务水平约束的承诺交货期决策模型,并对模型进行讨论及优化分析.通过算例验证了模型的有效性,通过参数敏感性分析得出的结论是:当客户服务水平达到一定阈值时,最优承诺交货期将发生改变;价格及交货期敏感系数不影响承诺交货期,但影响产品需求及最终利润;最优承诺交货期与单位提早完工成本是反向变动的关系而与单位延迟完工成本是正向变动的关系;随着完工期均值及标准差的不断增大,最优承诺交货期呈上升趋势,利润、市场需求及价格不断下降.     

随机需求下单供应商与多零售商的生产—库存—运输联合优化模型

考虑随机需求下单供应商和多零售商的生产-库存-运输联合优化问题.在独立决策时,各零售商独立决策其最优订货量和最优订货点,供应商根据各零售商的决策来为之配送.在联合决策时,由供应商统一决策各零售商的送货量和送货时间,并基于此建立单供应商与多零售商的生产-库存-运输优化模型,利用粒子群算法和模拟退火算法相结合的两阶段算法求出最优送货量、最优运输路径和最大期望总利润.然后采用收入共享契约将增加的利润合理分配给供应商和各零售商,使各方利润都得到增加,从而促使各方愿意合作.最后,通过数值算例验证了联合优化模型优于独立决策模型.