不确定环境下区间优化在综合生产计划中的研究与应用

摘要

制定合理的综合生产计划，对于快速响应市场需求，减少制造过程浪费，减少产品库存积压等方面都有着积极的意义。然而，企业实际环境中存在着大量不确定的、不准确的信息，给生产计划的制定造成了很大困难。
　　本文针对制造企业在生产计划制定过程中客观存在的各方面不确定因素，分析了随机优化和模糊优化的局限性，研究并提出了不确定环境下综合生产计划的区间优化方法，建立了基于区间的综合生产计划模型，提出了相关的清晰化模型转换和求解方法，最后通过实例验证了上述方法的合理与可行性。
　　论文主要从以下三个方面对不确定环境下综合生产计划问题展开了研究：
　　（1）针对多产品、多计划期、参数不确定生产计划问题，抽象简化了一个常规的综合生产计划的场景，并引入单目标区间优化模型，在满足市场供需关系、企业生产能力和企业生产负荷均衡等基础上，追求企业的最小化成本。同时运用区间优化理论的相关方法，将其转化成清晰等价形式。并通过实例验证了模型及解决思路的可行性。
　　（2）对单目标综合生产计划模型进行扩充，综合考虑了成本和设备利用率等问题，基于区间数的生产计划目标规划方法，建立多目标综合生产计划模型。采用目标规划和区间数优化相结合的混合算法对其求解，较好的解决了传统的不确定性多目标生产计划问题，然后通过实例验证了该方法的有效性和可行性。
　　（3）针对多级制造系统的生产场景进行分析，建立带有区间变量的多级生产计划模型，使用区间数优化方法将该区间优化模型转换成确定性优化模型进行求解。然后进行实例验证，证明区间数优化方法在多级制造系统中的可行性。
　　通过以上三个方面的研究发现，区间数优化方法能够很好的用于解决不确定环境下综合生产计划问题。通过一系列实例验证，证明了其有效性和可行性。

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第一章 绪论

1.1 课题背景和意义

1.2 生产计划的国内外研究现状

1.3 不确定性优化方法概述

1.4 论文的组织结构

第二章 区间数优化方法

2.1 区间数基础

2.2 基于区间序关系的区间优化方法

2.3 基于区间可能度的区间优化方法

2.4 本章小结

第三章 单目标区间综合生产计划

3.1 综合生产计划概述

3.2 综合生产计划建模

3.3 区间生产计划模型的清晰等价变换

3.4 实例验证

3.5 本章小结

第四章 多目标区间综合生产计划

4.1 多目标优化问题的目标规划方法

4.2 多目标综合生产计划建模

4.3 多目标综合生产计划模型求解

4.4 实例验证

4.5 本章小结

第五章 多级区间综合生产计划

5.1 多级生产系统概述

5.2 两级生产计划模型

5.3 两级区间生产计划模型的清晰等价变换

5.4 实例证明

5.5 本章小结

结论与展望

1.结论

2.展望

参考文献

研究生期间发表的学术论文

致谢