基于MTO的多目標(biāo)優(yōu)化排產(chǎn)模型

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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)第12卷第3期工業(yè)工程V01．12No．32009年6月IndustrialEngineeringJournalJune2009基于MTO的多目標(biāo)優(yōu)化排產(chǎn)模型陳新林(深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東深圳518029)摘要：針對(duì)多訂單情況下多產(chǎn)品生產(chǎn)計(jì)劃安排研究存在不足，提出了一種新的基于訂單的計(jì)劃排期多目標(biāo)優(yōu)化模型，目標(biāo)包括利潤(rùn)最大化與均衡生產(chǎn)，通過(guò)各計(jì)劃期之間產(chǎn)量安排對(duì)各資源消耗的偏差最小化來(lái)實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)。模型存在非線性多目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)時(shí)采用了遺傳算法，通過(guò)SheffieldGATBX利用MATLAB編程實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：面向訂單生產(chǎn)；計(jì)劃排期；多目標(biāo)優(yōu)

2、化；遺傳算法中圖分類(lèi)號(hào)：F406．2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-7375(2009)03-0102-04AMulti-ObjectiveOptimizationModelinMTOSchedulingChenXin—lin(ShenzhenInstituteofInformationTechnology，Shenzhen518029，China)Abstract：Formulti·orderandmulti—productmanufacturinginvimment，anewmulti-objectiveoptimizationmodelinM

3、TOschedulingisproposed．Thetwoobjectivesofprofitmaximizationandproductionlevelingareachievedbyminimizingthebiasoftheresourceconsumptionbetweentwosuccessivescheduleperiods．Themodelissolvedbyageneticalgorithm．ItisimplementedwithMATLABandSheffieldGATBX．Keywords：maketoorder(MTO)；sch

4、eduling；multi-objectiveoptimization；geneticalgorithm企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃安排是企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的核心，歷來(lái)受到高度重視，這方面的理論研究與實(shí)踐也比較多且深入。關(guān)于訂單排期的代表性研究如下。SamehMSaad、NPickett、KKittiaram?提出了滿足訂單交貨期的5種排期(排程)方法，ModifiedNumberofOperationsdue．daterule(簡(jiǎn)稱(chēng)MNOP)優(yōu)于其它幾種方法，該研究主要是解決按時(shí)供貨問(wèn)題，未見(jiàn)優(yōu)化計(jì)劃安排。GuilhermeE、Viera，Jeffrey、W．Herrm

5、ann和EdwardLin[21綜述了國(guó)際排期研究情況，提出了如下分類(lèi)：排期產(chǎn)生的方式包括：nominal、robust，排期變更方式包括：right—shift、completeregen-crate、partialrescheduling，但針對(duì)的主要是按產(chǎn)品的計(jì)劃排期，未見(jiàn)針對(duì)訂單的排期研究，基本屬于ERP／MRPII計(jì)劃概念。BakerKR”1，BobrowskiPM．和Park[41，P．S．，F(xiàn)eng．Chang、R．C．”1在制造執(zhí)行系統(tǒng)方面對(duì)排期進(jìn)行了研究，但不是針對(duì)訂單的。Kim和SchniederJams【61針對(duì)JIT制造以生產(chǎn)

6、均衡、生產(chǎn)線均衡、看板數(shù)量、準(zhǔn)備時(shí)間、空閑時(shí)間、超負(fù)荷時(shí)間以及生產(chǎn)成本等為目標(biāo)建立了多目標(biāo)規(guī)劃模型，不是針對(duì)MRPII或ERP時(shí)區(qū)計(jì)劃，也不適合訂單計(jì)劃安排。李浩等。列基于約束理論，對(duì)訂貨型企業(yè)的客戶(hù)訂單優(yōu)勢(shì)因素與瓶頸資源確定準(zhǔn)則進(jìn)行了分析，并引入了“虛擬訂單”的概念，通過(guò)建立“虛擬訂單”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和優(yōu)勢(shì)準(zhǔn)則給出了訂單投產(chǎn)排序優(yōu)化的啟發(fā)式算法，沒(méi)有考慮均衡生產(chǎn)，為單一目標(biāo)模型，主要是排序，而不是按時(shí)區(qū)的計(jì)劃安排。程文明、齊二石”1考察每個(gè)客戶(hù)訂單有確定的交付期且外包可用情形下的計(jì)劃調(diào)度問(wèn)題，提出了制造供應(yīng)鏈外包下的高級(jí)計(jì)劃與排程(APS)模型，采用基

7、于遺傳算法收稿日期：2008-05-06基金項(xiàng)目：湖南省科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(2006ZK3104)；深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院自然基金資助項(xiàng)目(LG-08008)作者簡(jiǎn)介：陳新林(1965·)，男，湖南省人，副教授，主要研究方向?yàn)楣芾硇畔⑾到y(tǒng)等．萬(wàn)方數(shù)據(jù)第3期陳新林：基于MTO的多目標(biāo)優(yōu)化排產(chǎn)模型103方法對(duì)該APS模型進(jìn)行求解，但指的是多訂單下的訂單排序問(wèn)題，文獻(xiàn)未涉及訂單內(nèi)部排期問(wèn)題。陳新林一1提出了建立訂單柔性變更與排期的模型，包括前臺(tái)變更與后臺(tái)數(shù)據(jù)處理，并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)化與抽象，描述了實(shí)現(xiàn)算法，但沒(méi)有能力約束。李秀等¨o3針對(duì)目前生產(chǎn)計(jì)劃提前／拖期問(wèn)

8、題的研究狀況，建立了一個(gè)數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用遺傳算法，對(duì)交貨期窗口下的提前／拖期問(wèn)題進(jìn)行了研究，并在計(jì)