基于BP神经网络预测制造企业安全库存的研究.pdf

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1、Research．Developmenti圈圜—圜圜基于BP神经网络预测制造企业安全库存的研究TheStudyonSafetyStockofManufacturingEnterpriseBasedonApplicationofBPNeuralNetwork张毅鹏刘高坤．(1同济大学中德学院，上海200092；2上海德尔福汽车空调系统有限公司，上海201204)摘要：设置安全库存的目的在于预防需求或供应方面不可预料的波动，避免造成生产或供应中断。运用BP神经网络建立R公司原材料安全库存预测模型，再进行Matlab函数仿真，从人工智能的角度预测原材料

2、库存，从而减少企业库存，降低企业制造成本，提高竞争力。关键词：安全库存BP神经网络Matlab仿真DOI：10．3969／j．issn．1007—080X．2010．04．005Abstract：Theintentofsafetystockistobufferthevariationofdemandorsupply，toavoidtheinterruptionofproductionandsupply．ThisstudyapplyBPneuralnetworktostructureforecastmodelofrawmaterialsafetys

3、tockofRcompany，andapplysimulationofMatlabtopredicatethesafetystockofrawmaterialusingartificialintelligence．Consequently，theapplicationofthemethodiscontributetoredueesafetystock，minimizemanufacturingcostandmaketheenterprisemorecompetitive．Keywords：safetystockBPneuralnetworksim

4、ulationofMatlab0引言库存量。企业为保证生产的连续性，往往确定过高的目前对于安全库存量的求法都是假设在需求量和安全库存量，从而增加了公司成本。所以，本文运用BP前置期变化服从已知变化的基础上来求得的，这与实神经网络，通过Matlab工具箱仿真实现对原材料安全际环境在很大程度上有差距。由于影响安全库存问题库存的预测。的因素很多，传统的方法预测安全库存往往实际应用1BP神经网络介绍效果较差。实际影响库存水平的因素往往是非常复杂BP算法的基本思想，是学习过程由信号的正向传的，各个因素又相互影响，呈现出复杂的非线性关系，播与误差的反向传播两

5、个过程组成。正向传播时，输而BP神经网络处理这些非线性问题提供了强有力的入样本从输入层传入，经各隐层逐层处理后，传向输出工具。R公司为汽车零配件制造中小型企业，是中国层。若输出层的实际输出与期望的输出(教师信号)不中小型制造企业的典型代表，公司在制定其原材料的符，则转入误差的反向传播阶段。误差反传是将输出安全库存量时，只是凭经验或简单的统计来确定安全误差以某种形式通过隐层向输入层逐层反传，并将误作者简介：张毅鹏1982年生，硕士研究生。主要从事机械制造及自动化方面的研究。刘高坤1982年生，高级工程师。主要从事工业工程与系统模拟的研究。2010．

6、4I机电一体化33基于BP神经网络预测制造企业安全库存的研究差反摊给各层的所有单元，从而获得各层单元的误差考虑以下指标，有储存成本、缺货成本和使用破损率。信号，此误差信号即作为修正各单元权值的依据。这种①储存成本：储存原材料时所需要的成本，由企信号正向传播与误差反向传播的各层权值调整过程是周业数据统计所得，单位为元／件；而复始的。权值不断调整的过程，也就是网络的学习训②缺货成本：缺货成本是指生产时因缺少该物资练过程。此过程一直进行到网络输出的误差减少到可接而造成的损失费用，该数据由企业数据统计所得，单位受的程度，或进行到预先设定的学习次数为止。为

7、元／件；采用BP算法的多层感知器是至今为止应用最广③使用破损率：工人在生产过程中人为地造成原泛的神经网络，在多层感知器的应用中，以图1所示的材料破损的次数。单隐层网络应用最为普遍。一般习惯将单隐层感知器使用破损率=原材料报废数／该批原材料总数称为三层感知器，即输入层、隐含层、输出层。本文将以上7点影响安全库存的主要因素作为输入层，输出层为实际安全存量，即现实生产中供应商所供货的缺货量。3人工神经网络学习样本的选取网络的性能与训练密切相关，设计一个好的训练样本既要注意样本规模，又要注意样本质量。一般来说样本数t／,越多越好，训练结果越能正确反映其内

8、在规律，单样本的获取往往有一定困难；另一_IZ．z⋯zz方面，当样本数n达到一定数量后，网络的精度也图1单隐层神经网络图很难提高。本文学