本文分析了当前制造业特点,从制造企业转型和制造模式演变的背景引出一种社群化制造模式。对社群化制造产生的驱动力进行了讨论,综述了当前国内外关于社群化制造的研究现状,进而给出了社群化制造的研究趋势和挑战。社群化制造模式将解决未来制造业中大规模个性化的用户需求以及多参与主体之间的复杂共享、协同与交互等问题,促进形成人人参与生产的制造业局面。
根据城市路网交通需求与供给平衡关系,对城市交通问题产生的机理进行分析。通过对比分析国内外城市交通需求管理、交通运行管理及交通应急管理研究现状,指出多技术协同集成研究、交通参与者行为研究、交通政策评估与仿真研究、交通大数据应用研究,将成为未来研究的重要趋势。
针对多设备混联系统维护优化的建模复杂性,系统分析了设备间的相互依赖性,建立了混联系统的维护调度模型。首先利用威布尔分布模拟设备的衰退过程;定义小修、大修和更换3种维护方式,以及3种维护方式对设备故障率的影响;考虑故障成本、维护成本、资源成本和停机成本,建立了系统一次维护活动的费用模型。其次,基于每次维护活动的费用模型,建立了系统维护多阶段的总费用率模型。最后,通过算例证明了提出的多设备混联系统维护调度优化模型的有效性
为保障不确定环境下复杂机械装配系统的连续性并降低其维修成本,提出一种以马尔可夫决策理论为基础的设备维修策略动态选择方法。在综合考虑系统运行成本、缓冲库存成本、设备维修成本及停机损失成本的基础上,构建了装配系统可靠性成本模型。该模型以带有中间缓冲区的二级装配系统为研究对象,以设备状态和缓冲库存量为自变量,以可靠性成本为目标函数。分析了装配系统的不同运行状态,利用模拟退火算法和模糊非线性混合整数目标规划对可靠性成本模型求解,制定装配系统最优维修方法。该方法降低了装配系统停机时间,减少了设备维修次数,可为生产线设计和维修计划的制定提供依据。最后,通过算例分析验证了模型的有效性和可行性。
随着用户对产品寿命周期成本的日益重视,延伸保修已成为生产商新的关注点。延伸保修对产品维修使用费用以及市场竞争力有很大影响,为得到产品延伸保修决策优化方案以降低寿命周期成本,在考虑预防性维修策略的基础上,分析了生产商延伸保修定价策略,构建出一种以用户在产品使用寿命期内单位时间总维修成本最小为目标的延伸保修决策优化模型,并提出了求解模型的网格搜索(grid search)算法。通过引入算例,借助Matlab仿真软件实现网格搜索算法,在保证生产商利益的基础上,有效的降低了产品单位时间总维修成本,延长了产品使用寿命周期长度,由此得到了用户最优延伸保修决策方案,验证了模型和算法的合理性和有效性。
随着我国危化品需求的快速增长,危化品运输事故也越频繁。为了降低危化品运输风险,保障运输安全,本文尝试将以罐式集装箱为载体的危化品调度问题与多式联运结合起来,建立了带时间约束的成本和风险最小的多目标规划模型。在此基础上,利用二维欧氏距离客观赋值的模糊算法求解模型。结合算例验证,将多式联运应用到危化品调度问题有利于降低风险,确保调度的安全性。同时,该方法能在风险可控的范围内,实现调度成本的最小化。
主要研究电商物流配送中货物由配送中心送达客户的过程,即末端物流。为降低配送成本同时提高服务质量,结合车辆路径问题与电商中消费需求“多品种、小批量、多批次、短周期”的特点,针对客户每日需求的不确定性,提出针对每日需求的信息化的弹性配送策略,以人均成本最小化为目标构造了模型;设计基于极值动力学的改进蚁群算法对物流配送路径进行优化,通过“寻优”与“弃差”、局部搜索与全局搜索相结合,提高了算法收敛效率;并通过对算例验证了该算法在面对多种不确定性需求时候的弹性,有助于实现电商物流的有效配送。
航空公司以维修基地和中央仓库两级库存保障飞机的航线可更换单元需求,同时规定高保障率以提供高航空服务质量,提出了保障率约束下的两级仓库最佳备件数量问题。本文首先通过航线可更换单元的失效数据以极大似然方法估计需求率,然后提出所有仓库总备件成本最小化为目标,备件综合保障率为约束的两级库存控制模型,最后采用边际分析法进行模型求解完成维修基地和中央仓库两级备件量的配置优化,实现航材资金占用量的最小化。通过实例验证表明采用此方法能够有效压缩库存规模,降低库存成本。
考虑存在资源约束的流线式酒品包装生产车间,为了减少企业生产成本,提出了一种以控制在制品(WIP)库存为主要参考指标的动态缓冲管理方法。本方法通过实时监控缓冲区的WIP库存,根据在监控窗口中缓冲区出现WIP库存由高于安全下限变化到低于安全下限的频率以及随后是否出现WIP库存耗尽的情况,对库存安全上下限进行动态调节进而实现对缓冲的动态管理。为了验证方法的有效性,安排了3组不同的仿真实验。实验结果表明:与传统的缓冲管理策略相比,基于动态缓冲管理策略的控制方法在WIP库存控制方面存在22%以上的优势,采用该方法可以有效的控制生产系统中的在制品库存。
针对质量特性为轮廓(Profile)的输出响应的优化问题展开研究,提出一种基于主成分分析的双响应曲面法和满意度函数相结合的函数响应优化方法。将Profile的每个观测点看成一个独立响应,将Profile问题转化为多响应问题。求得多个观测点的均值和方差的满意度函数值,通过主成分分析法,将多个观测点的均值和方差的满意度函数值转化为主成分综合得分,并将这两者的加权和作为最终的优化指标。本文所提方法可以有效解决观测点之间存在的相关性的问题,并且优化过程同时考虑到每个观测点响应的均值和方差影响。实例证明,该方法简单易行,优化结果满意。
为解决缓冲区容量约束下发动机混流装配排序问题,以关键部件消耗均匀化和最大完工时间最小化为目标,建立了优化数学模型,设计了一种多目标遗传算法,采用了混合交叉算子和启发式变异方法,并设计了基于帕累托分级和共享函数的适应度函数,将多目标遗传算法和多目标模拟退火算法的优化结果进行了比较。研究结果表明,多目标遗传算法在满意度和计算效率方面均优于多目标模拟退火算法,是一种有效的混流装配线排序问题求解算法。
本文目的是研究高层建筑居住人员获悉火警信息后、决定逃生之前的各种行为反应。采用的研究方法是,首先构建虚拟交互式住宅内部场景,在此基础上获取参试者在此场景中逃生前期的行为数据。研究结果表明:1) 发出火警信号后,较少的人立即做出逃生行为的反应;2) 高层住户的行为数量相对较少,同时高层住户的逃生前期的行为总时间要短;3) 居住楼层和风险接受度这两个因素对逃生前期的行为总时间产生了显著性地影响。
视觉搜索作业在生产、生活中十分常见,学界对视觉搜索绩效的影响因素作了大量研究,但是目前尚缺少关于人格特征对视觉搜索绩效影响的研究。本研究分析了MBTI(MyersBriggs type indicator)人格与任务难度(高难度、低难度)对视觉搜索绩效的影响。结果表明内倾型人格在低难度任务下的正确率显著高于外倾型人格,在两种任务难度下知觉型人格的搜索时间均显著低于判断型人格,人格特征与任务难度对搜索正确率的影响的交互效应显著。本研究结果对视觉搜索任务的作业人员选择与培训具有指导意义。
旨在研究MSDs职业病在网店从业人群中的分布情况和影响因素,并给出相应改善建议。研究采用肌肉骨骼疾患调查表,发现样本的年患病率高达94.7%,其中以颈部和肩部患病率最高。因此,需从人体工效学角度科学地设计办公间的布局和人机界面,合理调整工作姿势,尽量保持高频率的工间休息,并结合有氧运动、柔韧练习等运动疗法,以缓解和治疗MSDs。
采纳认知科学的研究方法,通过对12位被试的脑电进行事件相关电位分析(ERP),对音乐与颜色的相关性进行了研究。研究结果表明,音乐与颜色存在相关性,由于音乐的加入,被试对于颜色的识别效率降低。而在校园歌曲的背景下,被试对于绿色的识别效率与其他颜色相比存在显著差异。有鉴于此,在广告设计、网页展示中,应采纳相关度较高的音乐与颜色组合,发挥两者的组合效应,提升营销效果。
为提高项目人力资源使用效率,提出一种项目多技能人力资源调度与指派优化方法。首先,采用启发式方法对项目进行资源均衡优化,降低人力资源需求高峰用量;然后,识别调度方案中活动间的重叠关系并将其转化为人员指派优化问题的有效约束;最后,建立整数规划模型并通过编程计算。研究结果表明,使用该方法可快速地找到问题的近优解,用较少的人力资源完成项目任务,从而有效地降低项目人力资源成本。
研究了考虑企业销售努力水平因素下存货质押融资决策问题。建立了资金约束的中小零售企业面临受销售努力水平影响的随机性市场需求模型,研究了该零售企业的最优的存货质押量决策和销售努力水平决策,以及风险中性和损失规避情形下银行的最优的存货质押率决策,并分析了销售努力水平对存货质押量决策的影响。结论表明,零售企业销售努力水平的提升给融资参与各方都带来了积极影响,零售企业因此会加大存货质押量争取更多贷款,银行可通过提高存货质押率来提高贷款额度从而获取更大收益。
研究了竞争型制造商多源采购供应链网络设计中的弹性管理问题,建立了集弹性制造定价/弹性空库存惩罚/弹性预警/弹性成员选择/弹性拥堵延迟/弹性运输于一体的供应链整体架构。利用供应链背景下的一般运作模型,建立了弹性管理下的竞争型多源网络。考虑各级分销商失效的潜在风险,采用了弹性管理下的多源供应网络。最后考察了多水平期望容忍条件和全球供应链对于目标函数、正向架构的弹性运作和供应商竞争程度的影响。
主要对二级响应型供应链的内外部融资模式的对比分析。主要研究的是二级供应链由单一供应商和零售商组成和销售单一产品所面临的资金约束问题。运用数量柔性契约使供应链链条下游企业来考虑内外部融资方式并能够做出最优选择。研究得出,在二级供应链上,影响供应链企业融资的主要因素为供应商和零售商的综合信用。若供应商的信用较好,则采用的融资方式为内部融资,既有利于降低资金使用的成本又可以吸引零售商加大订购产品数量,从而达到供应链绩效整体最优。
为了分析不同市场结构对绿色闭环供应链成员决策以及绩效的影响,引入环保参数,采用Stackelberg博弈法,比较了三种市场结构下渠道成员的决策、利润和渠道总利润。研究结果表明:制造商主导市场时批发价、零售价和制造商利润最高;零售商领导市场时回收水平、单位利润和零售商利润最高;环保水平和渠道总利润在垂直纳什市场结构下最高。理论上无领导者的垂直纳什结构最理想,但考虑实际情况,零售商控制市场时较好。
针对精益水平无法直接反映制造企业战略目标的问题,建立制造企业战略目标与精益水平指标间的映射规则。利用解释结构模型方法建立精益水平指标体系的网络模型,并采用模糊网络分析法及灰色关联度法进行评价。案例应用实现了企业战略目标到关键精益指标的转化,其结果与直接对企业目标评价结果最大偏差不超过5%,证明所提评价模式和映射规则的可行性和有效性。
长江水系港口效率评价对科学反映港口效率现状,实现港口有效运营,建设长江经济带具有重要意义。为了弥补现有关于港口效率研究中忽略港口之间存在技术水平异质性的不足,从技术差异影响港口效率这一视角出发,在DEA分析的基础上结合共同边界技术(MetaFrontier production function),对长江水系主干线21家主要内河港口2010~2012年的共同效率、组群效率以及共同技术比率进行分析。结果显示,长江水系三大群组共同效率均值最大仅为027,总体上效率偏低,存在很大提升空间;群组效率均值分别为058、067和027,不同群组之间技术水平存在差异,技术水平受经济发展程度和地理位置的影响;群组三的共同技术比率为1,虽然达到了潜在最佳共同边界技术水平,但普遍存在管理组织上的无效率,群组一和群组二不论是技术水平还是管理效率都有待进一步提升;长江水系主要内河港口普遍存在严重的投入拥挤、产出不足现象。最后,就如何提升长江水系内河港口效率提出了建议。