不确定事件下装配式建筑部件生产调度研究

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当前装配式建筑的推广面临着诸多挑战。例如行业政策法规不完善、市场认知不足、产品形式单一等等。其中装配式建造相较传统现浇建造方式成本较高且部件生产交付时间不能与现场部件需求时间完全吻合显得较为突出。实现部件的准时交付是推广装配式建筑的重要基础与实现建筑工业化的重要保障。因此催生了系列对部件生产企业的研究。部件生产企业作为建筑业的重要组成部分,是一种面向订单型生产的企业,对部件的生产进行优化,既可以保证部件的准时交付,又有利于降低部件生产企业生产成本。但因为部件生产与交付牵涉到施工方与生产方双方与部件的生产一次性、客户定制等特点,决定了部件生产过程中存在诸多不确定事件,并对生产过程产生干扰,致使生产无法按照原计划进行。因此通过制定合理的生产调度以应对不确定事件的影响显得尤为关键。针对以上问题,本文首先对部件生产企业的生产特点以及当前生产调度现状进行搜集与分析,对部件生产采取流水车间调度方法。在此基础上通过文献梳理归纳,明确部件生产调度的目标函数与约束条件,建立起初始生产调度模型。然后对部件生产过程中存在的不确定事件进行系统的梳理和总结,根据其是否发生在部件生产企业管控之内将其划分为外部不确定事件与内部不确定事件。针对生产中的不确定事件,本文采用重调度方法,提出基于最晚完工时间的混合驱动机制,对不同类型的不确定事件采取不同的驱动机制与不同的重调度方法;建立不确定事件下的重调度模型采用遗产算法进行求解。对外部不确定事件采取事件驱动和局部重调度方法,以部件数量增加为代表建立起设计变更下的部件生产重调度模型;对内部不确定事件则采用基于最晚完工时间的混合驱动机制和完全重调度方法,并以设备故障为代表建立了设备故障下的部件生产重调度模型。本研究为装配式建筑部件生产优化调度问题提供参考,帮助企业制定合理的生产调度方案,有利于企业在较短的时间和较低的成本下,提高生产效率,保证装配式建筑部件的准时交付从而缩短所供应项目的生产周期。
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