廢鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化模式

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1、廢鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化模型論文類別:生產(chǎn)與運作管理摘要本文通過對鞍鋼鋼材加工中心的生產(chǎn)系統(tǒng)分析，應(yīng)用線性規(guī)劃建立數(shù)學(xué)模型來解決生產(chǎn)過程問題，即產(chǎn)品優(yōu)化問題、配料優(yōu)化問題；對歷史規(guī)律進行統(tǒng)計分析，引入彈性概念，來解決安全庫存問題，即建立安全庫存彈性控制模型。運用Excel９７，對模型求解，并進行結(jié)果分析和經(jīng)濟效益計算，以此來制定生產(chǎn)計劃，指導(dǎo)生產(chǎn)，提高經(jīng)濟效益。并提出若干建議和對策，從而保證生產(chǎn)系統(tǒng)按照優(yōu)化的方向運行。關(guān)鍵詞：生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化庫存管理線性規(guī)劃模型廢鋼鐵加工1引言近年來，國有企業(yè)改革遇到前所未有的困難，企業(yè)如何挖掘內(nèi)部潛力、加強科學(xué)管理使企業(yè)自身很好的適應(yīng)市場

2、經(jīng)濟的要求，如何加強對生產(chǎn)系統(tǒng)的總體經(jīng)濟效益的分析與研究，提高經(jīng)濟效益，是擺脫困境的迫切要求，也是我們需要迫切研究的問題。對于一個具有產(chǎn)購銷的廢鋼鐵企業(yè)來說，國內(nèi)對生產(chǎn)系統(tǒng)的研究關(guān)注得似乎不夠，只注重在設(shè)備和流通領(lǐng)域的研究上，而國外研究的重點放在化學(xué)處理方面。另外，人們認為廢鋼鐵企業(yè)現(xiàn)場復(fù)雜，操作簡單，對企業(yè)內(nèi)部的研究未引起足夠的認識，特別是在管理科學(xué)方面的應(yīng)用有所忽略，因此，本文特別關(guān)注廢鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)研究。目前，廢鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)存在以下問題亟需解決：1.各種生產(chǎn)過程中下來的廢鋼鐵資源如何優(yōu)化配置，實現(xiàn)資源的充分利用，即在保證鋼廠、鐵廠需要的前提下，輸出多少廢

3、鋼、銷售多少各種可利用廢次材；2.向煉鋼廠輸送爐料，用的工具是大槽子，大槽子中的各種廢鋼鐵如何配比，并滿足煉鋼需要，以使成本最低，從而避免裝槽子的無規(guī)律性和盲目性；3.在全鞍鋼的廢鋼鐵輸入、輸出過程中，在鋼材加工中心有相當量的一部分庫存，究竟如何控制安全庫存量，又能滿足內(nèi)部生產(chǎn)需要，同時又能壓縮資金占用，盤活流動資金，也是一個非常突出的問題。通過建立、運用理論上的模型，構(gòu)出行之有效的生產(chǎn)運作模式，是實現(xiàn)成本最低、利潤最大的有效途徑。2鞍鋼鋼材加工中心生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化模型２.１生產(chǎn)過程優(yōu)化模型建立２.１.１產(chǎn)品品種產(chǎn)量優(yōu)化模型①的建立１．有關(guān)情況分析：　　與產(chǎn)品生產(chǎn)利潤最大

4、化有關(guān)的主要因素有單位利潤、加工能力、各種資源量及市場需求情況等。２．確定決策變量從生產(chǎn)現(xiàn)狀分析來看，在生產(chǎn)過程中，主要挑選、加工各品種的廢次鋼材、向外輸出各品種的廢鋼鐵。在此，我們以各品種產(chǎn)量為決策變量,Xj(j=1,2,……n)為第j種產(chǎn)品的計劃產(chǎn)量。每種產(chǎn)品的單位利潤均由財務(wù)部門核出。３．約束方程系數(shù)和右邊常數(shù)Bj的確定(1)為了簡化問題，可以將所有廢鋼產(chǎn)品按其加工性質(zhì)的不同,測算了每單位產(chǎn)品所需要的挑選工時、切割工時、打碎工時、打包工時、冷剪工時、爆破工時，及每天全廠所能提供的總工時，以便統(tǒng)一考慮生產(chǎn)能力。(2)各類產(chǎn)品的原料是生產(chǎn)回收和非生產(chǎn)回收入廠的廢鋼鐵

5、資源，生產(chǎn)科根據(jù)歷年的統(tǒng)計資料及９９年的計劃回收情況，可估算當年的各大類原料的資源情況，從而給出一個資源供應(yīng)的最大可能值。單位產(chǎn)品資源消耗情況可核定。　(3)關(guān)于需求量情況。由生產(chǎn)科、經(jīng)營科根據(jù)企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)實際及外部的市場需求狀況確定。4.目標函數(shù)的確定產(chǎn)品總利潤是產(chǎn)品的單位利潤與產(chǎn)品品種產(chǎn)量乘積之和.綜上，品種優(yōu)化模型如下：nMaxZ=ΣcjXj(j=1,2,…n)j=1Ｓ.Ｔ.資源約束、加工能力約束：nΣAjXj≤(或=)Bj(j=1,……n)J=1需求約束：Xj≤(或=)Bj(j=1,……n)２.１.２內(nèi)部配料優(yōu)化模型②的建立內(nèi)供的各品種廢鋼鐵要通過裝入料槽送到

6、鋼廠，如何組織裝槽子即對輸出的各類廢鋼鐵進行配料也是生產(chǎn)過程中要考慮的問題，而不是直接將每種廢鋼鐵輸送到鋼廠，這樣既不能滿足煉鋼工藝的要求，也不符合經(jīng)濟核算上的需要。在滿足工藝要求的前提下，盡可能提高或保持槽重，縮短裝爐時間和冶煉時間。對內(nèi)部輸出的各種產(chǎn)品的配料進行優(yōu)化，其主要的理論依據(jù)是滿足工藝要求，滿足操作要求，保證每個料槽的成本最低。１．有關(guān)情況分析：（1）根據(jù)鞍鋼現(xiàn)行轉(zhuǎn)爐爐口直徑的大小，槽子形狀為一端成斜開口形長方體,其體積為6.75立方米。從工藝上實踐表明：若一個料槽中全部裝入重型廢鋼，比如切頭，在入爐裝料時極易砸壞爐底，若料槽中全部裝輕薄料，則需多加幾次廢

7、鋼料，這樣將延長加料時間，直接影響冶煉周期，同時發(fā)生燒損，將降低產(chǎn)量。根據(jù)生產(chǎn)上的實踐，槽重保持在１４噸最為合適。(2)裝料時，不同品種的槽料廢鋼鐵因其堆積密度和單位成本不同而影響槽重和槽料成本③.單純從提高槽重的角度分析，裝槽時應(yīng)多加入堆積密度高的廢鋼鐵，單純從降低槽料成本角度考慮，裝料時應(yīng)多加入單位成本低的廢鋼鐵，這正是本配料模型所要解決的問題之一。(3)由于內(nèi)供各種資源的需求量及資源存量情況的存在，把98年廢鋼鐵資源量按12個月平均得出月均資源情況.2.輸出配料模型的建立(1)確定決策變量根據(jù)各種內(nèi)供輸出原料的情況，確定以下１４個變量X1，X2