单位文秘网 2021-07-20 08:10:49 点击: 次
摘要:本文根据线形规划模型建立和运用的特点,通过应用研究提出了运用线性规划模型解决企业生产计划安
排和下料计划问题的措施,并详细介绍了运用线性规划模型解决企业生产计划安排和下料计划问题的方法和步
骤。
关键词: 运筹学 线性规划模型 生产计划安排 下料计划
1 引言
线性规划模型是运筹学中最重要的数量方法,提出了现代企业当中普遍存在的一些比较复杂问题,并通过人们的研究将其成功转化成了一些比较简便的解法(如单纯解法),逐步为企业所理解和接受,为企业带来了一定的效率。本文以某一大型机械厂为例,尝试运用线性规划模型对其生产计划安排和混合下料进行了决策研究,取得了较好的效果,表明线性规划模型在企业生产计划的制定中具有一定的应用前景。
问题的提出与分析
国内目前机械行业处于蓬勃发展时期,对机械制造企业来讲,原有的大型国有企业的大而全的格局已经无法适应市场经济的要求,如何发挥国有企业的优势,获取更大的利润成为了摆在老国企面前急需解决的问题,经过缜密的策划公司确定了走专业化的生产道路,突出大型设备的生产优势,靠专业化生产提高企业效益。在这种体制转型的过程忠,原有的企业管理模式面临着一系列问题。目前,本分公司存在如下问题急需解决:
部分产品是否委外加工。
生产下料过程的优化问题。
2产品委外加工的决策:
就我们分公司而言,全部的产品均可自行生产,但随着机械行业专业化分工越来越细,对公司内部部分产品的生产而言自行生产的利润和质量往往不如委托外部专业化厂家生产,如何决策对本公司最有利,成为了摆在我们面前现实的问题,下面就具体的事例将运用运筹学模型作出决策:
2.1问题提出
计划2006年一季度要生产产品Ⅰ和产品Ⅱ,已知生产单位产品的所需的设备台时及设备A、B、C、D两种设备计划期的有效台时,如下表:
2.2建立整数规划模型:
(1)确定目标函数
设产品产品Ⅰ和产品Ⅱ的产量分别为X1和 X2件,利润为Z,则:
Max Z= X1+ 0.6X2
(2)约束条件的确定
46X1+30 X2≤860
20X1+ 10X2≤600
68X1+ 42X2≤1200 原问题
40X1≤500
12X1+ 20X2≤420
X1、X2 ≥0
不生产该产品(出租设备)的数学模型
设设备A、B、C、D、E每小时的租金分被为y1、y2、y3、y4、y5则
Min W=860 y1+600y2+1200y3+500y4+420y5
46y1+20y2+68y3+40y4+12y5≥1
30y1+10y2+42y3+20y5≥0.6 对偶问题
y1、y2、y3、y4、y5≥0
(3)线性规划模型的求解
通过以上方式建立的线性规划模型可以用单纯形法求解,也可运用国内较成熟的计算机程序来求解。通过用线性规划求解模块求解,得出原问题的最佳解:
Max Z=17.5万元
X1=12.5 X2=8.3
继续用线性规划求解模块求解,得出对偶问题的最佳解
Min Z=17.5万元
y1=0、y2=0、y3=0.014、y4=0.001、y5=0
由原问题的对偶问题可以看出,只要在设备3和设备4上每小时生产其他产品的产值超过14元和1元,就应该委外生产产品Ⅰ和产品Ⅱ。否则,在工时允许的情况下,自行生产更有利。
2生产下料过程的优化问题:
我国机械制造行业经历了50多年的发展时期,技术水平相对比较成熟,各企业要想在激烈的市场竞争中占有一席之地不光要有先进的技术,更要加强企业内部的管理,不断降低成本,使得产品更具有竞争力。对每一个企业来说,因其用户和产品的特点,降低成本的途径各有千秋,但总体来讲,无外乎原材料下料,制造工序,包装发运环节的成本管理。就本公司而言,本公司是国家国有大型企业,生产的产品包括轧钢所用的大型的机械炉体、反应器以及轧钢用的扎机等设备,是国家重点企业,在国家机械行业中占有举足轻重的地位,生产的每项产品至少需要钢材上百吨和大批量的钢管,如何减少下料工序的成本,避免特种钢材的浪费,在整体质量成本控制中显得尤为重要,因此,这都是运用线性规划模型解决生产下料计划问题前提条件。
在每个项目合同签订之后,企业技术部根据每个项目产品合同图纸的要求,对钢材和钢管的用量进行测算。由于本公司需要的钢材几乎都是特种钢,为了节省成本,公司先对所需的钢板形状进行汇总,然后根据钢板的形状在一个虚拟给定的范围内进行排版,最终确定排版后整体钢板的尺寸,由采购部进行采购。对于钢管和槽钢而言,由于市场上钢管和槽钢品种较多,可以购买标准尺寸进行加工。因此,多采用购买标准尺寸进行截取的方式。
3结语
(1)通过对本公司下料方案的研究表明,运用线性规划模型解决企业生产下料计划问题既科学、合理,又简便快捷,可达到提高工作效率和企业效益之目的。
(2)由此类推,对于本公司其它下料问题均可以采用与本文相似的方法进行计划,因此,线性规划模型在企业的生产下料计划中的应用研究具有一定的应用前景。
(3)企业的管理是个系统工程,是个全过程的管理,需要各个环节的紧密配合,只有在有效的管理模式和运筹学的完美结合在会拥有更好的前景。
作者简介:胡明(1975年5月出生),女,汉族,硕士。现任职于中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司,从事过质量管理、生产管理和人力资源管理等工作,在生产计划管理和无损检测技术方面有一定的研究。
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