基于排队论的两阶段生产系统看板数量优化

过量堆积的在制品占用大量空间、降低企业资金周转率,造成企业成本增加。为解决企业普遍存在的该问题并实际应用看板系统策略,重点研究在两阶段生产系统中工序间看板最优数量的确定方法。结合企业实际运作情况,考虑产品缺货成本、在制品库存持有成本、机器生产成本以及机器闲置成本在内的生产系统单位时间总成本,识别系统运行中的马尔科夫过程并应用排队理论构建成本模型,最终得到两工序之间的最优看板数量。算例分析说明了该模型的可行性和有效性。敏感性分析表明,看板数量较少时,对单位产品的缺货成本和持有成本参数的敏感度更高。另外,最优看板数量也随后工序生产速率增加而增加。

考虑双目标的JIT生产系统看板数量设定

针对现有JIT系统看板数量决策问题研究多以单目标为主的不足,提出了一种基于实验设计的双目标JIT生产系统看板数量设定方法。该方法同时考虑了高订单满足率和低系统平均在制品水平的双目标优化,以B公司CR油嘴JIT生产系统为例,建立了该JIT生产线的Witness仿真模型以实现数据的收集,以各看板循环回路的看板数量和看板容量进行水平设定,并进行正交实验设计及数据的直观分析处理,然后采用全因子实验的方法,基于帕累托最优的思想获得生产系统看板数量帕累托最优解,形成近似最优看板数量组合的帕累托最优前沿。生产管理人员可根据不同的生产计划和绩效目标从组合中选择合适的看板数量。最后的研究结果验证了该方法的可行性和有效性。

基于粒子群仿真优化的准时生产看板数量决策方法

考虑准时化生产环境下外部需求的不确定性,提出一种看板数量决策的生产仿真优化分析求解方法。以看板运行成本与延期成本之和最小为目标,建立了看板数量优化问题模型。结合生产仿真模型与改进粒子群优化算法(引入随机策略更新惯性权重),构建了问题求解模型。生产仿真模型用于对看板数量调整效果做出准确评价,通过改进粒子群算法控制求解流程,可获得较强的全局寻优能力。以某产品生产线为例,对各工序看板数量进行了优化求解,验证了模型方法的有效性。该方法克服了传统经验分析法忽视需求不确定性、看板调整效果难以保证的缺陷,实现了看板系统整体性能与运行成本的平衡,能够为看板数量精准优化决策提供支持。