工业工程

赵道致, 高帅, 何龙飞

2012, 15 (3): 1-6.

摘要 ( 2392 )

着眼于具有随机产出特点的行业中多家企业实施CDM项目的情景,研究行业中多企业碳排放博弈问题。详细比较了在相同基准线下,不同数量的企业实施CDM项目后的利润、成本、均衡产量和碳减排量; 又比较了在不同基准线下,相同数量的企业实施CDM项目后的利润、成本、均衡产量和碳减排量。指出在面临不同基准线时,企业既要考虑利润又要考虑政府的偏好;给出了企业的决策建议,帮助企业选择正确的基准线,从而在得到政府允许的前提下获得最大利润。

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氯碱工业盐泥综合利用的模糊优化模型及应用

赵涛, 王心

2012, 15 (3): 7-12.

摘要 ( 2620 )

在氯碱工业生产过程中，处理副产品盐泥的最理想办法是将盐泥综合利用，生产盐泥的下游产品。应用模糊理论，建立了盐泥下游产品选择的基于可信性测度的模糊机会约束目标规划模型，并采用两种方法对模型进行求解。当模糊变量是三角模糊数时，将模糊模型转化为确定意义下的清晰等价模型进行求解；在模型推导的过程中，提出了一个引理和一个定理，并给出了其详细的证明过程。对于那些无法转化为清晰等价形式的复杂情况，设计了一种基于模糊模拟的遗传算法，并给出了详细的模糊模拟和遗传算法的步骤。最后通过实例分析证明该建模思想和算法的可行性和有效性。

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持有成本对竞争市场中电动汽车长期扩散的影响分析

任玉珑，陈容，尹新哲，关岭

2012, 15 (3): 13-19.

摘要 ( 2272 )

具有能源和环境优势的电动汽车正快速进入市场，其在竞争市场中的长期扩散规律是利益相关者制定政策的重要依据。基于创新扩散理论和生物种群竞争理论，结合电动汽车与内燃机汽车各自的技术经济特性，构建了竞争市场中两种汽车相互竞争的长期扩散模型。分别用数值模拟方法和均衡理论分析了电动汽车相对内燃机汽车的持有成本比较优势对竞争扩散趋势和最终市场状态的影响。结果表明：持有成本比较优势的大小是决定电动汽车能否替代内燃机汽车并最终占领市场的关键因素，其优势越大，越有可能较快替代内燃机汽车，并且只要其优势大于它们的市场容量之比，电动汽车将最终占领市场。

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区间灰色时滞特征的供应链建模及稳定性分析

张学龙12，王道平1，赵相忠2

2012, 15 (3): 20-23.

摘要 ( 2498 )

供应链的平稳运行是供应链管理的重要基础。针对具有区间灰色时滞特征的供应链建模及其稳定性控制的难题，基于时滞系统模型，结合供应链建模中矩阵的区间灰色特性，建立了具有区间灰色时滞特征的供应链多层模型系统，并提出了一种使用李雅普诺夫(Lyapunov)函数方法，研究多层供应链结构的稳定性问题，获取了一个有效且实用的稳定性判据，给出了证明过程。为了验证该方法的有效性能，以2层区间灰色时滞供应链系统为算例，研究具有区间灰色时滞特征的供应链系统的随机稳定性问题。算例结果表明：使用Matlab 7.0计算工具，在判别矩阵〖WTHX〗U+V<0〖WTBZ〗时获得一组常数值ε，在给定条件下，供应链系统随机稳定。可得出结论：该算法在保证最优解不会降低的情况下，达到了系统稳定能力增强的目的，可为实际应用提供指导。

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基于双边道德风险的逆向供应链回收激励契约

胡新平，王义国

2012, 15 (3): 24-28.

摘要 ( 2266 )

针对制造商和零售商共同努力回收废旧品过程中的双边道德风险问题，引入努力弹性系数，运用委托代理理论，设计了一个基于双边道德风险的线性契约。理论和数值分析结果表明，制造商和零售商努力水平之比和边际利润之比均等于二者努力效率之比，零售商固定费用与制造商努力效率成正比，与产出系数负相关，与努力成本系数正相关。因此，制造商和零售商应根据努力弹性系数决定努力水平，制造商在制定价格合同时，应当充分考虑回收产出和努力成本等因素，最大程度地消除双边道德风险对逆向供应链系统效率的影响，以提高逆向供应链整体绩效。

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基于Bertrand闭环供应链的企业价格博弈模型

高鹏, 陆玉梅

2012, 15 (3): 29-34.

摘要 ( 2497 )

设计了一个具有供应商和两个零售商组成的Bertrand双寡头价格博弈的主从闭环供应链系统，给出了分散和集中两种模式下批发价、零售价、回收价以及各方利润的具体表达式并进行了比较，研究了供应链整体利润与产品和废弃品替代率的关系。最后，在此基础上分析了分散模式下零售商和生产商的具体对策，提出了两阶段数量折扣协调策略实现帕累托改进，并求出了折扣率和补贴率的具体范围，为进一步研究更一般的闭环供应链系统打下理论基础。

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考虑批量订货成本的最优JIT订货与生产策略

周欣

2012, 15 (3): 35-40.

摘要 ( 2442 )

由于增大单次订单量会降低企业订货灵活性，为此引入批量订货成本来衡量采购商从下达订单到收货期间所面临的与订货批量相关的风险成本。采购商通过综合权衡订货成本、运输成本、库存成本以及批量订货成本，从而得出合理的最优订货批量。基于由采购商和供应商组成的供应链，首先在JIT批量分解模式下，研究考虑批量订货成本后，集中式决策和分散式决策下的最优订货和生产策略。由于分散式决策下一方利益最大化时的最优决策常常是另一方无法接受的，进而分析了上下游企业间的不同议价能力，给出了双方均可接受的订货与生产策略。

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基于供应商服务水平的订货时机Pareto分析

熊恒庆1,2，高丹丹2，关旭2

2012, 15 (3): 41-45.

摘要 ( 2461 )

由于从服务水平角度来分析订货时机的文献很少，本文基于报童模型，在单供应商和单零售商组成的供应链系统中，分析了服务水平对双方订货时机偏好的影响，并根据博弈分析，按照供应商服务水平划分了订货时机Pareto最优区域。研究结果表明，当供应商服务水平较低时，预先订货对零售商有利；否则，延迟订货对零售商更有利。研究还显示，通常情况下供应商偏爱零售商预订，这和现实情况是吻合的。

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基于不确定语言信息的物流供应商选择

谭狄溪1,2，陈姣2，王晓暾2

2012, 15 (3): 46-51.

摘要 ( 6857 )

为解决传统供应商的选择与评价过程中专家评判的模糊性和不确定性问题，提出了一种基于不确定语言信息的物流服务供应商选择方法。该方法以不确定语言变量来表征专家的评判从而避免了决策信息的丢失。继而建立了物流服务质量评价属性的权重优化模型，并构造拉格朗日函数来求解该模型，得到评价属性的最优权重。接着利用不确定语言加权几何平均（ULWG）算子集结专家评判信息，则得到供应商的优先排序。给出了基于不确定语言信息的供应商选择的算法步骤和应用实例。

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基于TOPSIS算法的双边多议题智能协商

库洪锋，吴清烈

2012, 15 (3): 52-56.

摘要 ( 2375 )

由于协商信息的不完备性以及为了协商双方的联合效用最大，提出了一种基于TOPSIS算法的双边多议题智能协商模型。在协商过程中依据一定的规则进行妥协让步。在保证自身效用的前提下，利用TOPSIS算法搜索出最优的提议发送给对方，从而最大化双方效用。通过算例模拟了该方法并比较了在完备信息与不完备信息两种情形下联合效用的差距，据此验证本方法的有效性。

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基于混沌粒子群的资源受限项目调度问题

谢阳，叶春明，陈君兰，周蓉

2012, 15 (3): 57-61.

摘要 ( 2370 )

鉴于基本粒子群算法易陷入局部最优，提出一种将混沌算法嵌入基本粒子群的混沌粒子群算法，并将其用于求解典型的资源受限项目调度问题。采用基于优先值的粒子编码方式和串行调度方案，分别用基本粒子群算法和混沌粒子群算法对实例求解。并且比较了2种算法求解多资源受限项目调度问题的性能。结果表明：混沌粒子群算法在距最优值的平均偏差和达到最优值的次数百分比等性能上要优于基本的粒子群算法，并且混沌粒子群具有更好的收敛性。但是，混沌粒子群算法在计算达到最优工期的平均时间上略比基本粒子群算法逊色。

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蚁群系统结合指派规则求解HFS调度问题

屈国强1，2，李俊芳1，侯东亮1，3

2012, 15 (3): 62-68.

摘要 ( 2287 )

以NP-难的最小化时间表长为目标的混合流水车间调度问题为研究对象。把工件在第1阶段开始加工的排序问题转化为旅行商问题，采用蚁群系统求得初始排序；在第1阶段后各阶段采用工件先到先服务规则选择工件、最先空闲机器优先规则选择机器以构建初始工件的机器指派与排序；充分利用已知的机器布局和工件加工时间特点，确定工件加工瓶颈阶段，并以此为基础对工件的机器指派与排序进行改进。用Carlier和Neron设计的Benchmark算例仿真后与著名的NEH算法比较，表明这种算法是有效的。

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生产资源组织模式结构与运行评价的熵测度法

丁绒，孙延明

2012, 15 (3): 69-74.

摘要 ( 2156 )

针对不同生产资源组织模式的结构与运行状态的差异，目前尚缺乏系统的定量评价方法。基于信息熵理论及有序度定义，建立了结构熵模型与运行熵模型来分别评价生产资源组织模式在结构上和运行中的有序度。其中，结构熵模型包括时效熵和质量熵两部分；运行熵模型包括静态运行熵和动态运行熵两部分。对某压缩机制造企业的加工车间做了实例研究，以实施动态单元组织模式前后的结构与运行状态作对比分析，分别求解出2种不同模式下的结构熵与运行熵。结果表明，动态单元组织模式通过合理规划人力、设备资源及生产流程，能够极大减少企业生产中零件的转运与设备空闲时间，具有更优的结构有序度和运行有序度，能获得更好的零件加工效率。

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复杂产品关键质量特性识别方法

闫伟，何桢，田文萌

2012, 15 (3): 75-79.

摘要 ( 2857 )

在复杂产品的关键质量特性（criticaltoquality characteristics, CTQ）识别中，传统方法应用于不平衡数据时会表现出有偏性，即对占类别比例较小的不合格产品识别的性能明显劣于占比例较大的合格样本。为解决以上问题，提出了基于改进信息增益（information gain,IG）算法的复杂产品高维不平衡数据集CTQ识别方法，利用改进IG算法评价标准降低不平衡数据中有偏性的影响，从而有效识别CTQ。算例结果表明该方法可以显著提高不平衡数据关键质量特性识别性能。

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多元质量损失模型的系数确定

樊树海1, Amanda Elizabeth2

2012, 15 (3): 80-82.

摘要 ( 2243 )

依据质量参数指标的共作用及互作用效应，对田口的基于绝对质量偏移的单变量质量损失模型进行扩展。在建立了基于相对质量偏移的多元质量损失模型的基础上，对于多元质量损失模型的核心问题（系数确定问题），提出了系数确定的容差法。

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再制造过程中再制造品的质量选择及其影响

邵宝玉，石岿然

2012, 15 (3): 83-86.

摘要 ( 2578 )

在废旧品回收充足的静态环境下，假设可再制造部分的质量水平在再制造的过程中发生衰减，研究了制造商如何选择再制造品的质量以及如何有效地规划新产品和再制造品的价格。不同的不可再制造部分的质量水平会影响新产品和再制造品的市场需求量，研究表明，随着再制造品质量的不断提高，新产品需求不断降低，再制造品需求不断增加，再制造品对新产品的市场挤兑效应越来越明显，直至将新产品完全挤出市场，形成完全再制造品市场。在此过程中，制造商利润呈现出先凸后凹的增长趋势，其利润在完全再制造品市场时达到最大。

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基于马尔可夫链模型的B&L VP X 控制图统计性能分析

郭志芳，程龙生

2012, 15 (3): 87-91.

摘要 ( 2099 )

在已有VP X控制图基础上，增加了B&L转换规则，构建了基于马尔可夫链模型的B&L VP X控制图统计性能分析模型，给出了统计性能指标ATS、AATS以及ANSW的表达式。针对2组设计参数，将构建的模型与现有VP X控制图进行了比较分析，结果表明当平均运行时间相同时，本文构建的模型在缩短报警时间和减少转换次数方面，都有着明显的优势，而且随着转换参数L的增大，这种优势会增大。

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统计过程控制中基于数据深度的非参数变点控制图

赵小松, 李晓卫, 聂斌

2012, 15 (3): 92-97.

摘要 ( 2322 )

为了解决多元非正态分布情况下的过程控制问题，提出基于数据深度的变点控制图，并对构建该控制图检验统计量的具体方法及控制流程进行了详细描述。为了检验该控制图的控制效果，采用服从二元伽马分布的样本数据对其进行了验证，并设置位置参数偏移范围为0.2至1.0，变点为14、24、34，几种情况分别检验其控制效果。数据仿真的结果表明：偏移越大，检测效果越好；偏移量小于0.7时，变点越大，检测效率越高；而当变点大于0.7时变点对检测效果的影响不明显。偏移量在0.1至0.4的范围内，变点越大，检测效果越好，但是这种边际效果在减小。

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响应曲面建模的稳健M-回归方法

方俊涛1，何桢2，宋琳曦2，张阳2

2012, 15 (3): 98-103.

摘要 ( 2183 )

响应曲面方法是生产过程改进和优化的一种非常有效的方法。在传统的响应曲面模型的建立过程中，通常假定随机误差服从正态分布且相互独立具有相同的方差。但是实际生产中随机误差的方差并不是完全相同，观测值中会存在异常点，这就需要稳健的估计方法来抑制异常点对模型估计的影响。为了降低异常点对响应曲面模型最优值的影响，针对响应曲面方法中的中心复合设计，〖JP2〗充分考虑到不同实验设计位置上可能出现异常点的情况，对稳健M回归方法：Huber估计、Tukey估计和Welsch估计进行了理论比较研究。研究结果表明Welsch和Tukey估计能有效改善异常点对响应曲面模型最优值的影响，消弱异常点对中心复合设计的干扰。通过一个来自化工方面的案例，计算了中心复合设计不同位置存在异常点与不存在异常点时，响应曲面模型的最优值，对比分析得出当异常点与响应均值的偏离程度较大时（10倍标准差），稳健M估计尤其是Welsch和Tukey估计显著提高响应曲面建模的稳健性。

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应用鲍摩法规划汽车零部件制造业集配中心选址

宋少忠1,2,4, 孔繁森1, 王利芳1, 郭淑馨3,4

2012, 15 (3): 104-109.

摘要 ( 2349 )

集配中心选址是影响物流集配系统成本、效率等问题的重要因素。根据某大型汽车制造业零部件物流集配企业5年的数据，建立了物流集配成本模型，并使用鲍摩-瓦尔夫法求解，在考虑变动成本和固定成本的同时，进行分阶段测算。测算结果表明，2009年前该企业使用北京市的物流集配中心，2012年后应使用北京市和天津市2个物流集配中心进行汽车零部件的集配，这样规划所需物流成本最低。

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基于可拓工程理论的工业企业总图设计方案评价

张琦1,2，王秋平

2012, 15 (3): 110-114.

摘要 ( 2096 )

通过梳理总图设计方案评价思路的演变过程，提出以处于可行方案经典集合外的“理想解”为方案评价标尺的拓展量化分析思路；并据此将可拓工程理论引入总图设计方案评价，设计了方案评价的物元分析模型。该模型通过特征指标标准化构作可行方案物元，并依据特征指标的取值范围获取理想参照物物元，进而在考虑指标权重的基础上借助测算并对比各可行方案物元与正、负理想参照物物元之间的综合贴近度，实现方案的评价与优选。结合某机械厂的总图设计方案评价实例，验证了基于可拓工程观点的总图设计方案评价具有可操作性与简洁有效性。

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模具生产车间情景仿真建模

俞爱林，黎近秋，毛宁，陈庆新

2012, 15 (3): 115-121.

摘要 ( 2271 )

针对模具生产过程的复杂性，一般的数学建模又难以全面描述模具生产车间的运作过程，采用面向对象的仿真技术对模具制造系统进行建模，并通过与模具企业的ERP生产管理系统模块建立数据接口，以实际生产数据驱动仿真运行。提出了构建模具制造过程情景仿真系统的总体思路和方法，开发了某模具企业某车间的情景仿真系统，并通过该车间实际模具交货期和仿真系统预测的模具交货期进行对比，验证了该情景仿真系统的有效性。

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MTO生产模式的完工期预测及承诺交货期决策

胡盛强，张毕西，张湘伟

2012, 15 (3): 122-129.

摘要 ( 2606 )

在订单式生产的中小制造企业中，订单的完成过程受诸多不确定因素的影响。考虑影响完工期的确定因素及随机因素，如生产时间、插单的等待时间、机械故障等待时间、误工时间、损耗率及返工率等，根据数据统计分析假定各因素服从一定的随机分布，建立了完工期区间预测模型，通过多次仿真得到了完工期区间范围。以相关原则为依据，通过比较预测完工期及客户要求交货期，做出承诺交货期及价格决策。最后进行灵敏度分析，通过仿真得到完工期均值与各随机变量对应参数的变化关系，在此基础上提出了控制完工期影响因素的措施。

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基于遗传算法的高校教室调度问题

曹策俊，杨琴, 梁红燕，袁玲玲

2012, 15 (3): 130-135.

摘要 ( 2260 )

对高校教室调度问题进行研究，能使教室和课程达到一种合理的优化配置。类似问题的研究在制造业或生产系统中都占有非常重要的地位。研究首先采用三元组方式，将教室调度问题描述为一类具有机器适用限制的并行多机问题，以最小化Cmax（即集中时间提高教室利用效率）和滞后时间总和为调度目标，建立了对应的数学模型。根据问题的特性，设计了包含分派规则和遗传算法的启发式调度算法求解该类问题。研究结合问题特性在编码，个体适应度函数，交叉及变异等方面进行了设计。以实例分析验证了所设计算法的可行性和有效性。

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我国骑车人违规行为及安全对策

王培，饶培伦， Gavriel Salvendy

2012, 15 (3): 136-141.

摘要 ( 2098 )

观测骑自行车人的违规行为,研究提高机动车和自行车交互安全的对策。通过实地观测研究了在混合交通情况下骑自行车人的违规行为及其严重程度。研究者提出通过向机动车驾驶员发送自行车速度和方向信息，帮助驾驶员提前注意到自行车并及时采取避让措施，从而提高交互安全，并通过仿真驾驶实验验证了该对策的有效性。结果表明：观测过程中有大量骑车人违规行驶，最严重的两类行为是闯红灯和逆行。两个观测地点闯红灯的比例为高峰时段40.6%和55.7%，非高峰时间段60.9%和44.6%。仿真实验结果表明：在机动车左转、直行和右转三种场景下，通过发送提示信息对参试者的风险认知、机动车驾驶员的行为调整时间、二者距离最近时的速度、分开时的距离都有显著影响（p<0.05）。

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