随机型混合模式装配线平衡问题的集束搜索算法

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1、第19卷第6期20lO年12月运筹与管理OPERATl0NSRESEARCHANDMANACEMENTSCIENCEV01．19．No．6Dec．2010随机型混合模式装配线平衡问题的集束搜索算法黄卫平1’2，张健1，周支立1(1．西安交通大学管理学院机械制造系统工程国家重点实验室．陕西西安7l0049；2．总后建筑工程研究所。陕西西安710032)摘要：本文提出了基于集束搜索的算法来解决随机型混合模式装配线平衡问题，目标是总费用最小化。给出的算例表明本文提出的算法与PremVrat的相比可以得到更好的结果。关键

2、词：生产运作；装配线平衡；集柬搜索；混合模式装配线中图分类号：文章标识码：A文章编号：1007—322l(2010)06一0020-07ABeamSearChApprOaChtOStOChaStiCMixed-ModeIAssembIyLineBaIanCingPrObIemHUANGWei．pin91一，ZHANGJianl，ZHOUZhi．1i1(1．Sc^oof旷讹nng℃，ne凡￡，．s￡口fe—}＆，，￡06D，．口to可知rMonl毛factnrfng，Xi’口n．，￡口Dzo，培Un动er苫z钞，觚

3、’口n710049，c^fno；2．CD凡s￡ruct幻凡Engfneer西lg』nsfifⅡfe，PJ乙tGe凡e，’口ZLog厶‘￡csD9pan，nent，xf’口n710032，C矗in口)Abstract：Thispaperpresentsabeamsearchbasedappmachtothestochasticmixed·modela8semblylinebalan-cingproblemwiththeminimizedtotalcost．Thecomputationalre8ultsindicat

4、ethattheproposedmethodisbetterthanPremVrat’smethod．KeywOrds：productionoperation；assemblylinebalancing；beamsearch；mixed—modelassemblyline0引言装配线平衡问题就是将具有优先次序的一系列装配任务分配到各个工作站上，从而完成最终产品的装配。每个任务都需要一定的时间(任务时间)来完成。分配到某一个工作站的所有任务的任务时间总和是该工作站的工作站时间。装配线平衡就是要求在满足任务优先次序的

5、前提下，使各个工作站的工作站时间接近相等。这就是装配线平衡。按照任务时间来分类，装配线平衡问题可以分为两类：一类是确定性问题，一类是随机性问题。确定性问题中任务时间确定不变，随机性问题中任务时间是随机的。现在关于装配线问题的大部分研究中都是假设任务时间是确定不变的。对于随机问题，最先考虑时间随机性的是Moodie和Young。在时间随机性方面研究最有影响的是Kottas和Lau的三篇论文，他们考虑了装配中的费用问题，目标是总装配费用最小。随着个性化消费时代的来临，当前消费者对产品的多样化需求越来越高，对同一种产品

6、消费者往往对外观、色调等有不同的偏好。这样，对于同一种产品(pmduct)，就有多种式样(model)。同一种产品的不同式样在装配的时候大部分的任务都是相同的，只有少量不同。所以没有必要为不同式样的产品专门设计一条装配线，而是将它们在同一条装配线上装配，即混合模式装配线。由于不同式样产品的装配任务不收稿日期：2009一09-05基金项目：国家自然科学基金资助项目(70671081)；教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NcET·06-0852)作者简介：黄卫平(1977．)．男．陕西华县人，工程师，博士生。研究方向

7、为物漉系统与工业工程；张健，硕士研究生；周支立，教授．博士．博士生导师。威本差异分析王超峰成本差异是反映实际成本脱离预定目标程度的信息。为了消除这种偏差．要对产生的成本差异进行分析．找出原因和对策，以便采取措施加以纠正。一、成本差异分析方法直接材料、变动制造费用都属于变动成本．由于它们的实际成本高低取决于实际用量和实际价格，标准成本的高低取决于标准用量和标准价格．我们经常用到的成本差异方法是将实际成本与标准成本之间的差异分解为数量差异和价格差异．即成本差异=实际成本一标准成本=实际数量×实际价格一标准数量×标准价

8、格=实际数量×标准价格一标准数量×标准价格+实际数量×实际价格一实际数量×标准价格=(实际数量一标准数量)×标准价格十(实际价格一标准价格)×实际数量=数量差异+价格差异可简单归纳为量差为(量一量)×基期价格，价差为(价一价)×比较期数量。然而在实际业务分析过程中．我们将数量差异又分解为消耗量差异和配比结构差异。即数量差异=消耗最差异+配比结构差异消耗量差异=(实际消耗总