【正文】 通過(guò)對(duì)以上內(nèi)容的理解，利用 Matlab 軟件進(jìn)行程序的編寫(xiě)，將本文所建立的模型以及禁忌搜索算法相結(jié)合，將其所表達(dá)的意義轉(zhuǎn)化為程序語(yǔ)言，這樣就可以求解各種情況下的實(shí)際算例，從而得出最優(yōu)組合。 生產(chǎn)系統(tǒng) i 的 產(chǎn)能小于需求訂單 j 的需求量情況下的模型建立（ ji QCap ? ）： 當(dāng)待分配的生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)能小于等于需求訂單的需求量的情況下，所建立的目標(biāo)函數(shù)如下： ijFiGjFijijjijj XTRNQPQM ina ????????? ???????? ???? ? ? ?? ? ?1 1 1i21 （ 46） ijFiGjFi ijijjijj XTCNQPRQMina ????????? ???????? ???? ? ? ?? ? ?1 1 122 （ 47） 222221212 wawaA ???? （ 48） jijFiGjFi ijijjijj TXTRNQPQ ?????????? ???????? ???? ? ?? ? ?1 1 1 （ 49） jijFiGjFi ijijjijj CXTCNQPRQ ?????????? ???????? ???? ? ?? ? ?1 1 1 （ 410） 第 4 章 GSK 公司多生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)能分配 27 式 （ 46） （ 47）（ 49）（ 410）中 小括號(hào) 內(nèi)的值取大于等于括號(hào)內(nèi)數(shù)值的整數(shù)其中式（ 46）的第一項(xiàng)表示生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)總時(shí)間，第二項(xiàng)表示生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)輸總時(shí)間；式（ 47）的第一項(xiàng)表示生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)總成本，第二項(xiàng)表示生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)輸總成本；式（ 48）將式（ 46）（ 47）多目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)函數(shù)；式（ 49）表示生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)及運(yùn)輸總時(shí)間必須小于等于訂單中的交貨時(shí)間；式（ 410）表示生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)及運(yùn)輸總成本 必須小于等于訂單中的交貨成本。這樣可使得 各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)利益最大化，整個(gè) 公司 的整體利益得到保障和提高。但是單位時(shí)間的產(chǎn)能并不能代表生產(chǎn)系統(tǒng)的真實(shí)產(chǎn)能，現(xiàn)實(shí)當(dāng)中可以從以下幾個(gè)方面定義產(chǎn)能： （ 1） 交貨期內(nèi)生產(chǎn)客戶要求數(shù)量的產(chǎn)品的能力 —— 及時(shí)交貨能力； （ 2） 面對(duì)客戶不同要求的多品種、少批量產(chǎn)品的生產(chǎn)能力 —— 柔性生產(chǎn)能力； （ 3） 滿足客戶品質(zhì)要求的成本控制力 —— 成本控制能力。 具體來(lái)說(shuō)， 適合 多品種小批量 的 生產(chǎn)方式具有如下特點(diǎn)： （ 1） 產(chǎn)品種類的多樣化； （ 2） 生產(chǎn)過(guò)程的變動(dòng)性； （ 3） 生產(chǎn)設(shè)備 的復(fù)雜化； （ 4） 外界條件的不確定性； （ 5） 生產(chǎn)計(jì)劃和作業(yè)計(jì)劃的困難性； （ 6） 生產(chǎn)實(shí)施及控制的動(dòng)態(tài)性。 具體 ： 大型沖壓設(shè)備放置在 1 號(hào)車(chē)間，并且專門(mén)設(shè)置其半成品暫放區(qū)， 按棧板為單位分批將其移動(dòng)到接下來(lái)的工序中，而沖壓過(guò)后的工序則分布在距離 1 號(hào)車(chē)間大約 1000 米開(kāi)外的 2 號(hào)車(chē)間， 經(jīng)過(guò)露天的道路， 該車(chē)間包括后續(xù)的焊接、涂裝等工序， 這樣不僅出現(xiàn)了大量的在制品庫(kù)存，并且增加了半成品的搬運(yùn)成本、時(shí)間 ，而且增加了出現(xiàn)不良產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn) 。 不管是因?yàn)橛唵瘟啃∮谏a(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)能，還是訂單量大于生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)能，都會(huì)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)造成不良的影響。 流程 二十三、零件提取保證 （ 1） ISIR：由關(guān)系企業(yè)品保課對(duì)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢測(cè)并記錄，保證交貨產(chǎn)品的合格率； （ 2） 外觀核準(zhǔn)報(bào)告： 由關(guān)系企業(yè)品保課根據(jù)客戶要求對(duì)已生產(chǎn)出的產(chǎn)品的外觀進(jìn)行評(píng)價(jià)并以報(bào)告形式呈現(xiàn)。 流程 十六、量產(chǎn)前管制計(jì)劃 QC 工程表（量試）：由關(guān)系企業(yè)品保課根據(jù)相關(guān)品質(zhì)要求制作，應(yīng)用于量試期間生產(chǎn)的品質(zhì)管控，以保證試作期產(chǎn)品的的品質(zhì)要求。 流程 八、 設(shè)備設(shè)施工具及測(cè)量?jī)x器 （ 1） 檢具式樣書(shū)：由研發(fā)中心產(chǎn)品設(shè)計(jì)課根據(jù)裝車(chē)要求對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，以確保產(chǎn)品 的各項(xiàng)尺寸 能夠滿足裝車(chē)要求； （ 2） C 表（模、制、檢具開(kāi)發(fā)進(jìn)度管制表）：由關(guān)系企業(yè)采購(gòu)部門(mén)根據(jù)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部品進(jìn)度管制實(shí)施計(jì)劃表制定，并且監(jiān)督，從而保證模、制、檢具的開(kāi)發(fā)能按照計(jì)劃如期進(jìn)行； （ 3） 檢具檢 查成績(jī)書(shū)：由關(guān)系企業(yè)品保課負(fù)責(zé)制定執(zhí)行，從而對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行管控，以保證生產(chǎn)出的產(chǎn)品滿足客戶要求； （ 4） 操作程序書(shū)：由關(guān)系企業(yè)生產(chǎn)制造部門(mén)根據(jù)研發(fā)中心提供的生產(chǎn)準(zhǔn)備規(guī)劃資料 而 制作并實(shí)行。每成立一個(gè)項(xiàng)目，由研發(fā)中心把控 APQP 體系的進(jìn)度，并且就相關(guān)項(xiàng)目的進(jìn)度監(jiān)督和敦促關(guān)系企業(yè)，按計(jì)劃完成相關(guān)任務(wù)并且整理成文，由研發(fā)中心的開(kāi)發(fā)部門(mén)以文件夾形式整理成冊(cè)，以便日后查證及參考用。 公司 在大陸 下 設(shè) 一個(gè)研發(fā)中心，位于河北廊坊，毗鄰北京、天津地區(qū)，該研發(fā)中心除試驗(yàn)部門(mén)對(duì)外盈利，整個(gè)研發(fā)中心的顧客均為集團(tuán)下屬的 各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng) 即分布在全國(guó)各地的關(guān)系企業(yè)。 禁忌搜索算法實(shí)現(xiàn)步驟 禁忌搜索算法步驟可描述如下： （ 1） 通過(guò)隨機(jī)選取或者利用某種算法給定或者求得 一個(gè)當(dāng)前解作為初始解 ，同時(shí) 設(shè)禁忌表為空； （ 2） 首先 判斷 初始解對(duì)應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)值是否 滿足 終止條件 ？ 若符合 ，則 直接結(jié)束算法并輸出 結(jié)果 ；否則，繼續(xù)以下步驟； （ 3） 設(shè)定某種規(guī)則產(chǎn)生領(lǐng)域函數(shù)， 并 利用當(dāng)前解 的領(lǐng)域函數(shù)產(chǎn)生其 領(lǐng)域解，然后從 中確定若干 較優(yōu)解為候選解； （ 4） 將候選解代入目標(biāo)函數(shù)并且判斷其是否優(yōu)于當(dāng)前最優(yōu)解 ？若 滿足 ，則用最優(yōu)解 替代當(dāng)前解，并 將其對(duì)應(yīng)的禁忌對(duì)象替代 禁忌表 中 的禁忌對(duì)象，同時(shí)用 最優(yōu)解 替代 目前最佳 狀態(tài)。 若 獨(dú)立零元素少于 n 個(gè)，則表示還 不是 最優(yōu)指派方案 ，需要繼續(xù)變換矩陣 。若獨(dú)立零元素還是小于 n 個(gè)則返回步驟 2 繼續(xù)進(jìn)行操作，直到獨(dú)立零元素的個(gè)數(shù)為 n 為止。然后繼續(xù)步驟 2； 步驟 2： 確定獨(dú)立零元素。 （ 3） 某 項(xiàng)工作一定不能由某工作人員完成 的指派問(wèn)題 ： 若 根據(jù)實(shí)際情況規(guī)定某 項(xiàng)工作 一定不能由某 個(gè)工作人員去完成 ，則可將 該工作人員完成該項(xiàng)工作 的費(fèi)用系數(shù)取作足夠大的數(shù) M，指派問(wèn)題原理則不會(huì)指派該類組合，從而也就實(shí)現(xiàn)了某事一定不會(huì)由某人做的指派結(jié)果 [26]。 可知 指派問(wèn)題有 !n 個(gè)可行解。諸如類似的 問(wèn)題，它們 都具備一個(gè)共同的特點(diǎn)：滿足一 定的指派要求條件下，使得指派方案的總體效果最優(yōu) 。 再次， 從統(tǒng)籌各生產(chǎn)系統(tǒng)的高度出發(fā)， 根據(jù)各生產(chǎn)系統(tǒng) 所 具體 的 生產(chǎn)能力，以及訂單的狀況，對(duì)各生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)能進(jìn) 行整體規(guī)劃； 并根據(jù)各生產(chǎn)系統(tǒng)的具體情況，以產(chǎn)能分配結(jié) 果 作 為 先進(jìn)生產(chǎn)方式進(jìn)行拉動(dòng)的源頭，導(dǎo)入先進(jìn) 生產(chǎn)方式， 讓各生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)源于顧客的實(shí)際需求，并且具備根據(jù)顧客多樣化、少批量的需求而及時(shí)生產(chǎn)的柔性生產(chǎn)能力。 2021 年， 劉石蘭等學(xué)者 研究作為企業(yè)，在推行精益生產(chǎn)方式的 過(guò)程中， 不僅要求持有精益思想的領(lǐng)導(dǎo)者而且要求擁有相應(yīng)的 組織體系 與之配合 ， 擁有精益思想的組織 是 高效實(shí)施精益生產(chǎn)方式 的重要保障，并在此基礎(chǔ)上提出了精益 生產(chǎn)方式體系中 的企業(yè)組織變革模型 ； 2021 年， 車(chē)建國(guó)，何楨，孔祥芬 等 對(duì)于 多品種 、 小批量 的精益生產(chǎn)方式 的 適應(yīng)性 進(jìn)行了 分析 [20]； 2021 年， 曾麗君， 于喜展 等研究了 精益生產(chǎn)方式及其應(yīng)用 [21]。世人 對(duì)這一生產(chǎn)方式 給予 了 充分 肯定， 并且 認(rèn)為它是與現(xiàn)代制造 系統(tǒng) 相適應(yīng)的新型生產(chǎn)管理方式。 Barut 和 Sridharan 將動(dòng)態(tài)產(chǎn)能分配過(guò)程應(yīng)用到模型中，并對(duì)比了在不同場(chǎng)景下啟發(fā)式方法與先來(lái)先服務(wù)方法績(jī)效 [7]。 一方面， 當(dāng) 生產(chǎn)系統(tǒng)的 生產(chǎn)能力 總是高于需求訂單時(shí) ，說(shuō)明該生產(chǎn)系統(tǒng)的營(yíng)銷(xiāo)能力不足；該生產(chǎn)系統(tǒng)的 固定資產(chǎn) 投入 了 多于實(shí)際 的 需求 ，即投資戰(zhàn)略有問(wèn)題 ； 相應(yīng)的為了 進(jìn)行 全面生產(chǎn)維護(hù) ， 需要聘請(qǐng) 更 多的 工作 人員 。本文根 據(jù)實(shí)際情況，提出 采用 禁忌搜索算法 ， 建立模型 進(jìn)行產(chǎn)能分配，使得產(chǎn)能得到合理分配，并且將分配好的產(chǎn)能作為各個(gè)工廠進(jìn)行 及時(shí)生產(chǎn)的動(dòng)力源，從而拉動(dòng)其生產(chǎn)。一方面，一部分 生產(chǎn) 子公司因產(chǎn)能過(guò)剩而導(dǎo)致產(chǎn)能浪費(fèi)；另一方面，一部分 生產(chǎn) 子公司則因產(chǎn)能不足而超負(fù)荷運(yùn)行，從而導(dǎo)致不能及時(shí)交貨或者不能保證產(chǎn)品品質(zhì)。 然后針對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)本身，根據(jù)以上分配方式得到 的分配結(jié)果， 將該分配結(jié)果作為 轉(zhuǎn)變 生產(chǎn)方式實(shí)現(xiàn)拉動(dòng)生產(chǎn)的動(dòng)力源頭，從而實(shí)現(xiàn)按照客戶的需求拉動(dòng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)，最終使得各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)能夠達(dá)到 滿足客戶多樣化、少批量、短周期的要求。 本 文 研究?jī)?nèi)容 將為 GSK 公司根據(jù)客戶多樣化需求、不定量需求、交貨周期短等諸多疑難問(wèn)題提 供一種合理的產(chǎn)能分配 方式 及 先進(jìn)的 生產(chǎn)方式 ，將有效提升企業(yè)的訂單反應(yīng)處理能力，提高企業(yè)的 生產(chǎn)效率及 競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)于同類中小企業(yè)及其他 類似公司均具有參考價(jià)值。 大量生產(chǎn)方式源于 20 世紀(jì)初的美國(guó)福特汽車(chē)公司，當(dāng)時(shí)的福特創(chuàng)造了歷史的第一條汽車(chē)生產(chǎn)流水線，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)大量生產(chǎn)方式來(lái)降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率的目的。隨著市場(chǎng)的不斷變化，客戶需求的多樣化，大量生產(chǎn)方式已經(jīng)不能完全勝任制造 業(yè)生產(chǎn)的主流 生產(chǎn)方式。 研究 的主要 內(nèi)容及 方法 研究的主要內(nèi)容 本文 的 主要研究?jī)?nèi)容是 GSK 公司下屬的多生產(chǎn)系統(tǒng)在面對(duì)客戶多樣化、不定量、更新周期短的需求情況下的產(chǎn)能分配，以及根據(jù)分配后的各生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的產(chǎn)能 ， 通過(guò) 轉(zhuǎn)變 生產(chǎn)方式 來(lái) 提高各個(gè)生產(chǎn) 系統(tǒng)生產(chǎn)效率 。最后采用對(duì)比分析法，對(duì)本文研究的產(chǎn)能分配方式所得結(jié)果與 GSK 公司之前的產(chǎn)能分配 方式所得結(jié)果，以及本文所研究的生產(chǎn)方式與 GSK 公司之前的生產(chǎn)方式進(jìn)行對(duì)比 ，體現(xiàn)本文研究?jī)?nèi)容的價(jià)值。 建立標(biāo)準(zhǔn)指派問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型 之前 ， 首先 定義如下 ： ? ?n,2,1,i01i ?????? jji jix j 項(xiàng)工作個(gè)工作人員完成第若不指派第 項(xiàng)工作個(gè)工作人員完成第若指派第 然后 ， 建立 標(biāo)準(zhǔn)指派問(wèn)題 的數(shù)學(xué)模型 如下： ??? ?? ni nj ijij xcz 1 1m in （ 21） ? ?? ?? ????????????????????njxnixnjxtsijnjijnij,2,1,i01,2,11,2,11..11i???或 （ 22） 第 2 章 相關(guān)理論 及概念 9 模型中， 式 (22)依次 表示 每 項(xiàng)工作 必由且只有一個(gè) 工作人員去完成 ； 表示 每個(gè)工作人員完成且只完成一項(xiàng)工作 ；若是 1ij?x 則表示分配成功，若 0ij?x 則表示分配失敗 。 并且 規(guī)定 ：添加的 虛擬的“ 工作 ” 被各工作人員 完成 的費(fèi)用為0。 因?yàn)楦鶕?jù)上文對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)形式的指派問(wèn)題的分析可知，即使是非標(biāo)準(zhǔn)形式的指派問(wèn)題也可以通過(guò)一些方法將其轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)形式的指派問(wèn)題來(lái)解決，所以本文只介紹 標(biāo)準(zhǔn) 形式 的指派問(wèn)題， 詳 述如下： 步驟 1：變換系數(shù)矩陣。 方法與步驟 1 類似，就是在沒(méi)有被直線覆蓋的各行、各列中尋找一個(gè)最小元素，然后讓各行、各列減去 之前找出的最小元素，這樣就會(huì)使得這些行、列出現(xiàn)零元素。如此反復(fù)，直至系數(shù)矩陣中所有零元素都被圈去或者劃去為止。禁忌搜索 可以很好的避免局部領(lǐng)域搜索的不足：即 它在搜索過(guò)程中會(huì) 對(duì)已經(jīng) 搜索 過(guò) 的最優(yōu)解 進(jìn)行標(biāo)記，并且將其對(duì)應(yīng)的對(duì)象放入禁忌表， 避免 在接下來(lái) 的搜索 過(guò)程 中 對(duì) 這些對(duì)象 的 進(jìn) 行 重復(fù)搜索 ，從而保證 不局限于局部進(jìn)行搜索，而能夠更好的對(duì)全局進(jìn)行搜索 。 燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 第 3 章 GSK 公司簡(jiǎn)介 GSK 公司組織構(gòu)架及 運(yùn)行 模式 GSK 公司組織構(gòu)架 GSK 公司 作為一家汽車(chē)座椅 、門(mén)板、遮陽(yáng)板、立柱等汽車(chē)內(nèi)飾 研發(fā)生產(chǎn)公司，主要為國(guó)內(nèi)外多家汽車(chē)廠商提供不同功能、型號(hào)、檔次的汽車(chē)座椅 、門(mén)板、遮陽(yáng)板、立柱等汽車(chē)內(nèi)飾 。 在整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)過(guò)程必然涉及到一個(gè)重要的部分，模具，該部分涉及到產(chǎn)品的成本，模具的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)是一項(xiàng)消耗巨大的項(xiàng)目，不可忽視。 流程 五、設(shè)計(jì) /制造審查 （ 1） 設(shè)計(jì)規(guī)劃及組車(chē)間隙量基 準(zhǔn)：由主機(jī)廠提供環(huán)境數(shù)據(jù) ，即座椅的車(chē)體安裝環(huán)境，包括：車(chē)體內(nèi)的高度、寬帶、長(zhǎng)度等空間尺寸 ； （ 2） 中心廠設(shè)變資料：由中心廠對(duì)已經(jīng)完成的設(shè)計(jì)提出異議而進(jìn)行設(shè)計(jì)變更 ，在試作或者量產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)不良或者客戶要求變更等，就此而進(jìn)行的設(shè)計(jì)變更以及設(shè)計(jì)變更資料整理 ； （ 3） 設(shè)變單：由關(guān)系企業(yè)開(kāi)發(fā)課根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)遇到的問(wèn)題從設(shè)計(jì)角度進(jìn)行解決 ，以設(shè)變單形式提交給研發(fā)中心設(shè)計(jì)部門(mén)進(jìn)行設(shè)計(jì)變更 。 流程 十三、制 程 流程圖 制 程 流程圖：由研發(fā)中心研管課 規(guī)劃股 根據(jù)設(shè)計(jì)部門(mén)的相關(guān)數(shù)據(jù)、信息將設(shè)計(jì)信息轉(zhuǎn)換為可供生產(chǎn)部門(mén)具體應(yīng)用的生產(chǎn)信息，其中包括整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)流程、各個(gè)部品的引進(jìn)時(shí)機(jī)、各部品的生產(chǎn)工藝等。