基于多目标决策的生产线平衡问题优化建模开题报告

全文总字数：3367字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究目的与意义

在二十一世纪的制造业中，市场竞争日益激烈，客户有更个性化的产品需求以及期望更短的产品生产周期，这一发展趋势使现代制造企业需要做出快速而准确的改变，以提供更多种类的产品。

生产线平衡对于企业有着至关重要的作用。随着jit（just in time）思想的普及，实际应用中的平衡基本能应对市场的动态需求，但不能保证得到了较好的平衡。生产线平衡能提高人员，工作站的效率；降低单个产品成本以及生产周期。生产线设计当中涉及高额的投资和运营成本，因此要慎重考虑。生产线平衡问题属于组合优化问题，由于属于np难题，需要进行深入的研究。由于问题的复杂性，通常针对一个关键决定进行讨论，而对于多目标决策的生产线平衡问题的优化需要进一步研究。

2. 研究的基本内容与方案

在研究生产线平衡的文献中，大多数都是针对一个目标进行优化，如对最小工位数的优化或对最小生产节拍的优化，然而在实际生产中，决策者需要考虑的目标通常都不会是单方面的。

为了更有效地使用工位、提高装配线效率,提出一个基于多目标决策的生产线平衡问题优化方法是十分具有现实意义的。在这里，生产线平衡问题的优化主要考虑以下几个目标：生产节拍，工作站数，工作站负荷。运用生产线平衡理论和方法，运筹学相关方法对多目标决策的生产线平衡问题进行优化。

本文首先通过研究生产线平衡的背景和意义，回顾生产线平衡的历史和现状，从而发现并提出研究的方向与思路，确定本文的框架和主要内容。接下来，通过对基于多目标决策的生产线平衡问题的优化建模，分别用lingo和pyomo编写优化模型求解，回顾文献中单一型的生产线平衡的最优化模型，指出模型的限制性，再将新建立的模型与之作对比，指出新模型的改进之处。接着系统性的设计不同优先级的模型并进行比较和讨论。同时结合启发性算法进一步优化模型。最后总结主要研究成果和创新点，以完成全文。

3. 研究计划与安排

1. 3.25-4.5熟悉建模工具，完成多目标决策生产线平衡问题的建模

2. 4.6-5.6 基于之前的准备工作，完成初稿

4. 参考文献（不低于12篇）

[1]谢金星，薛毅.优化建模与lindo/lingo软件[m].北京：清华大学出版社.2005.7

[2]周亮. 装配线平衡的最优化模型与算法研究[d].南京理工大学,2005.

[3]李爱平, 赵亚西, 张家骅等. 考虑装配关系复杂性的多目标装配线平衡优化方法[j]. 计算机集成制造系统, 2019, 第25卷(7):1665-1675.