金属矿山企业生产计划优化方法

针对金属矿山企业的单位开采与运输成本大、优化求解结果偏差大问题, 首先, 依据金属矿山企业编制开采计划的基本原则, 以矿石开采与运输成本最小化为优化目标, 利用整数规划方法, 构建了金属矿山企业生产计划数学模型, 其次, 为了精准快速求解金属矿山企业生产计划模型, 提出了改进的量子粒子群优化算法, 采用进化速度和聚集度因子对算法中的惯性权重进行动态调整, 并设计了双层可行域搜索策略, 提高了算法的局部和全局搜索能力。最后, 以某大型金属矿山企业采运生产作业为案例, 通过与矿山实际生产指标、非线性规划结果以及粒子群优化结果进行比较分析。结果表明:在相同经济指标和参数环境下, 本文算法优于其它两种优化方法, 且每吨矿石的开采和运输成本减少了0.05元左右, 降低了金属矿山企业的开采运输成本, 提高了企业的整体经济效益。     

炼油生产计划的最优化

本文建立了燃料型炼油企业的生产计划最优化的模型和计算方法。这个非线性规划的数学模型是根据镇海石油化工总厂炼油生产的实际情况而提出的,但本文指出的建立模型的思想和方法也可以应用在其他工厂。     

基于工时优化的柔性生产人员配置模型及算法

为满足企业工时优化和提高运营效益的内在需求,针对柔性生产,以合理人工配置和最佳作业排序为目标建立了数学模型,并设计了递阶启发式搜索算法.根据组合并联作业结构特性,采用遗传算法优化子层作业的人工配置和作业工时,并将子层作业视为父层作业的相似阶段采用动态规划法决策父层的最优工时.在上述优化工作的基础上再利用改进蚁群算法,将其等效为具有m台处理机、目标函数为最优工时的流水车间作业排序问题,利用优先调度算法确定能见度因子并通过仿真和灵敏度分析优化了算法参数,最终生成最优作业排序计划.对实例问题的求解证明了研究模型和算法的有效性和鲁棒性.     

人造丝厂生产作业优化模型及应用

本给出了人造丝厂生产作业计划整数规划模型,求解方法和应用实例,应用此模型对于满足客户需求,资源有效配置,提高企业效益具有显意义。     

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本的情况下,模型等价于最小费用最大流问题,得出了直接用Gurobi软件求解模型的可行性.最后利用具体算例进行模拟计算并与企业目前采用的顺序优化方法进行对比,发现采取联合优化策略可以明显降低总费用,并随着单位运输成本的增加,联合优化策略较顺序优化策略的优势在不断扩大.研究成果为企业制定生产与运输计划提供了理论依据.     

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.     

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北大核心

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.     

蔬果类商品网上直销包装作业工序优化模型研究

针对蔬果类商品网上直销模式下,其标准销售单元包装作业问题规模大、商品品类多、订单个性化强、生产配送周期多等特点,基于批量流水作业生产、JIT准时制生产及周期调度的思想,研究该类商品标准销售单元包装作业的生产调度问题,建立蔬果类商品网上直销包装作业优化模型,并设计改进的“模拟增压——退火算法”对其进行求解,以便制定出合理的包装作业计划,有效衔接采摘和订单分拣作业以及后续装车作业,缩短包装时间,保证蔬菜的新鲜性。最后,通过应用实例验证模型和算法的有效性,结果表明,本文周期调度方法得到的调度方案比一般的非周期调度方法大大节约了包装作业成本,为蔬果类商品网上直销企业生成包装作业计划提供了理论指导。     

均衡生产问题

企业中均衡生产是一个十分重要的问题,它是一个生产安排的优化问题,对于产品组合方案与产品不确定的生产,难以采用动态规模模型,本利用整数规划,图论和数论等知识,以最小生产规模为目标,无资源浪费和均衡生产为约束建立了模型I;又以最小资源沸费为目标,在有限资源的周期限制的条件建立了模型Ⅱ,本中的模型具有较广泛的适用性。     

露天矿生产的车辆调度模型

讨论露天矿生产的车辆调度问题,关键是如何分配和调度现有条件下的电铲和卡车,从而得到一个好的生产计划.通过对问题的进一步分析和合理的简化,根据总定量最小原则及产量最大原则分别建立了相应的动态规划模型.由于模型在解决具体问题过程中的复杂程度和变量、不等式约束条件的个数太多等原因,我们采用逐步优化法对模型作了进一步的改进,然后用LINGO、LINDO等数学软件编程进行模型求解,得到了根据总定量最小原则及产量最大原则下的计划方案.     

单件小批生产系统下模糊优化的动态随机投入产出模型

本文针对单件小批量生产系统 ,建立了模糊优化的动态随机投入产出模型 ,同时给出了该模型的递推解法 ,并用此模型对某单件小批企业在生产计划期的商品量进行了规划     

优化的合班问题

首次提出了我国高校排课中的合班工作对于排课的影响问题,建立了优化合班问题的数学模型,它是一个非线性的整数规划问题.集中讨论二维合班问题.文章中给出了两个适用于合班模型的其它例子,在此基础上归纳出适用于合班模型的一般数学模式,称之为交叉分类问题.     

生产和运输成本问题的机会约束规划方法

当供应商的生产能力和销售商的需求量是随机参数时,建立了一类产品生产和运输成本问题的数学模型,它是一种随机优化模型.利用机会约束规划方法研究了在给定置信水平和其它相关约束条件时,此类随机优化问题的确定型等价式.给出了每个供应商给每个销售商的送货量,且达到了总运输成本最低.实际案例研究表明所建立的模型和求解方法有效,且分析了不同置信水平下最优值的变化,提供了选择最佳置信水平的方法.     

多种产品生产系统的生产计划问题

研究一个为满足确定性需求而进行产品生产的系统.系统中有一台用于生产的机器, 生产$n$种不同的产品.每一种产品都有确定的日需求. 我们将能够满足所有产品需求的生产计划称之为可行计划.主要想通过数学模型, 来建立一套判定可行计划存在性的理论. 在确保存在可行计划的前提下, 设计了一种找寻出具体可行计划的计算方法. 并且, 进一步可以通过0-1规划来优化系统的效率,称之为最小化产能占用率.     

考虑生产计划的多周期切割问题优化研究

切割生产广泛存在于工业企业,是原材料加工的重要环节。已有文献主要关注单周期切割问题,但是切割计划也是生产计划的一部分,切割计划和生产计划应该协调优化,达到全局最优。本文研究考虑生产计划的多周期切割问题,目标是最小化运营成本,包括准备成本、切割成本、库存成本以及母材消耗成本。首先建立混合整数规划模型;提出动态规划启发式算法;最后对算例在多种情境下测试,分析成本因子变化对最优结果的影响。算法结果与CPLEX最优结果比较,平均误差为1.85%,表明算法是有效的。     

多周期多目标条件风险值模型

在商业、工业、电力和房地产等行业中存在许多复杂的多周期风险决策问题,它的数学模型研究对于解决这些问题具有重要的作用.作者建立了一种新的多周期多目标条件风险值(CVaR)数学模型理论和方法.先定义了一种带时间段的多周期多目标损失函数下的α-VaR和α-CVaR值,给出了一类多周期多目标CVaR最优化模型.然后,证明了多目标意义下的对应模型的等价定理,给出了多周期多目标CVaR模型的近似求解等价模型.最后,建立了一种生产企业在供过于求和供不应求两种情形下产生的多周期双目标CVaR模型,针对一个电力生产企业进行的数值实验,表明了模型可以得到在最小供给的用电损失分布下的各周期下的相匹配供电策略,可以帮助供电部门各个时期供电不平衡状况下的风险控制.     

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 .     

天然气管道订购和运输的最优设计

本文对天然气主管道钢管的订购和铺设计划问题建立了求解小费用的模型,对于问题一,建立了半正定二次规划模型,得出最小费用为127.8632亿元,对于问题二,定义了两个评估函数,给出了销价变化与总费用,订购计划和运动计划的关系,产量上限的变化对总费用,订购计划和运输计划的影响,对于问题三,通过引入邻接矩阵和边长矩阵的概念,建立了一个用于求解树状在定二次规划模型,这个扩展模型,可以用于求解网装结构,将图二所给数据代入模型,求得的最小费用为140．6631亿元,考虑到问题中的假设,我们对所求得的结果进行了适当修正。     

基于改进单纯形法的钢铁企业氧气系统优化调度研究

目前我国的大部分钢铁企业的生产中对于氧气的利用及优化应用不够彻底,造成部分气体能源的浪费.根据钢铁企业氧气系统生产、存储、缓冲和消耗的过程及特性,建立氧气优化调度的数学模型,结合单纯形法理论调度分配钢铁企业氧气资源,降低氧气放散、提高企业经济效益,为钢铁企业氧气合理利用、优化分配提供理论依据.最后结合具体案例,对调度模型进行分析,为生产调度和控制提供指导.     

基于动态服务网络的铁路紧急输送计划编制模型和算法

根据特殊条件下铁路输送计划问题的动态性、多目标性、时效性等特点,采用时空网络构建铁路输送计划网络模型.并建立了基于动态路径的铁路输送计划编制数学模型.模型属于大规模的整数规划,以追求时间效益最大化和灾害损失最小化为目标.根据模型的特点,提出了松弛求解算法,借助LINGO求解工具求解松弛模型,通过逐步固定变量为整数值求得最优解.算例研究表明,算法可行有效.