王思聰
三菱電機上海機電電梯有限公司
在確定條件下企業產品生產計劃的優化研究
王思聰
三菱電機上海機電電梯有限公司
文章首先講解了企業生產計劃的模型構建,并對方程組的構成進行介紹,幫助明確優化方案中的重點內容。其次以某廠的實際產品生產計劃為例,探討優化的具體措施,幫助企業明確產品生產與市場變化之間的關系,解決方案運行中遇到的問題。
確定條件;生產計劃;現行規劃
企業各項計劃的成立要以市場經濟為基礎,順應社會的發展,在現有模式中不斷做出優化。生產產品前要對市場做出調查,并制定出一套完善的調查報告,可使用公式進行計算,來判斷產品投入市場后的受歡迎程度。通過這種方法,可幫助企業在短時間內擴大規模,更具有社會影響力。需要重點考慮的是資源劃分問題,企業在同一時段內擁有的資源是有限的,但要同時滿足多種生產需求,就需要對資源進行劃分處理。既要為各類產品提供原料,又要避免發生浪費??山a品生產模型,借助計算機設備來完成優化任務,使結果更具有科學性。
1、企業產品生產計劃優化模型的構建
(1)目標函數選擇為:maxZ=C·X(1)其中:C=(c 1,c 2,…, c n)T為單位產品利潤向量,c j=p j-c j為預測的產品價格扣除單位產品成本之后的單位產品利潤;為產品銷售量向量。(2)約束的條件主要有:①投入產出平衡約束:AY+X=Y (2)
其中:
為企業投入產出模型內部流量部分的直接消耗系數矩陣;a ij為生產單位第j種產品直接消耗第i種產品數量,即產品j對產品i的實物型。
直接消耗系數;Y!=(y 1,y 2,…,y n)T為總產量向量。②生產能力約束:TY’T′(3)其中:為產品工序的工時直接消耗系數矩陣,t ij為生產單位第j種產品要消耗第道i工序的工時數量;T′=(t2,t2,…,t m′)T為計劃期各工序作業時間向量,t 1′為第i道工序在一年內可開工作業的時間,r為工序總數。
2、產品生產計劃線性規劃模型的優化求解
建立模型后將生產中出現的各項數據代入其中,單一的數學式很難解開這一難題,必要時可通過多組公式求和計算來解決。將建模所列的方程依次記錄,并從中選取一組最為合理的公式,將其中的未知數計算出來,所得到的答案便是最終的優化結果。通過建模計算得出的優化方案在企業中具有可行性,可解決生產過程中的資源分配問題。對原有方案進行分析時要充分考慮未知數求得的結果,不只是單純的參考,更反應了企業一段時間的真實產品情況。生產計劃必須嚴謹無缺陷才可投入到使用中,在構建模型時,要明確企業生產計劃中遇到的實質性問題,有針對性的建立方程組,當問題比較復雜時,可劃分為多個優化方案,并依次求出最終結果。
3、企業產品生產計劃優化模型的靈敏度分析
企業在對產品生產環節進行優化時,要充分考慮影響因素。計算過程中數據會體現出可能存在的風險,市場變動的影響也不容小視。產品生產后是否會為企業帶來利益,完全取決于在市場中的受歡迎程度。企業生產環節的基礎設備條件不同,在滿足產品需求的前提下充分利用現有資源,可有效降低生產成本,為企業帶來更多的經濟效益。早期設定的生產方案,隨著市場經濟的變動可能出現弊端,并不是現階段最合適的生產方案。無論任何時間,在策劃方案前都會對企業的真實情況做出全面考察,因此并不能完全否認方案的科學性,可將其中的關鍵點重新計算。代入擬定的方程組中,計算出結果,與現有數據進行對比,可判斷誤差產生的具體點。在調查市場變化時也可通過函數來分析,要掌握最新的數據,避免生產環節出現脫軌現象。影響最優解的變化的參數有:①價值系數,當市場價格由于受市場需求或別的因素影響而變化時,價值系數也跟隨變化;②工藝系數,它受工藝條件變化的影響;③資源向量,它隨資源條件的變化而變化。顯然,當線性規劃問題中某一個或幾個系數發生變化后,原來己得結果一般會發生變化。當這些系數變化時,可以用單純形法從頭計算,以便得到新的最優解。但是這樣做很麻煩,即便使用計算機求解,由于涉及的變量太多,計算速度也不會很快,更重要的是沒有這個必要。
1、裝置生產能力約束
為使優化結果符合生產經營實際情況,首先考慮裝置生產能力約束具有一定彈性,燒結焊劑生產線最大生產能力為25噸/日。為簡化模型,以30天為一個月生產天數。在實際生產中,應根據各月計劃開工日作為參數。這里假設本月沒有檢修計劃,設備30天正常運轉可達到該廠理想生產狀態。
2、產品產量約束
產品的產量約束主要是由各產品在裝置加工過程中的收率來限制。各生產裝置的收率分布往往隨著原料和操作條件等的變化而波動,現假設每種產品在裝置中的收率均為100%。
3、原材料供給約束
原材料主要包括:螢石、鋁礬土、硅灰石、燒結粗鎂砂、硅酸鹽、金紅石、硅鐵、硅錳合金、進口錳礦及低碳錳鐵礦物質九種配料、水玻璃和包裝物組成的混合物??紤]到庫存及原材料的市場供給,則可得資源約束范圍為一個可變化的區間。
企業提升市場競爭力的有效途徑是合理規劃產品生產環節,并對市場做出全面的調查,將可能發生的問題納入計劃中。明確上述要點后可開展優化工作,改進方案中存在的不足,使之更具體科學性,為企業帶來更多經濟收益,避免發生損失。
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