卷煙物流復(fù)合式分揀系統(tǒng)的設(shè)備和人員配置優(yōu)化模型與方法研究.pdf

1、卷煙分揀系統(tǒng)是卷煙物流配送系統(tǒng)的重要組成部分。分揀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的合理規(guī)劃，不僅對提高整個卷煙物流配送中心的作業(yè)效率起到重要作用，而且會直接影響整個物流配送系統(tǒng)的效益和服務(wù)水平。為了加快煙草行業(yè)現(xiàn)代精益物流系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展，當(dāng)前國內(nèi)的卷煙物流配送中心應(yīng)用較為典型的卷煙自動分揀系統(tǒng)是復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)，該系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計已成為煙草商業(yè)企業(yè)精益物流建設(shè)的一項重要內(nèi)容。在復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計中，分揀設(shè)備的組合方式選擇與分揀作業(yè)人員的均衡配置

2、是一項重要工作。如何采用科學(xué)的模型與方法，結(jié)合我國自動化卷煙分揀系統(tǒng)建設(shè)的實際，提出合理的分揀設(shè)備組合方式和分揀作業(yè)人員均衡配置的優(yōu)化設(shè)計方案，是當(dāng)前所面對的一個具有重要實際意義的課題。
　　本文結(jié)合參加“煙草商業(yè)企業(yè)精益物流應(yīng)用研究”課題的實際研究工作，對復(fù)合式分揀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置與優(yōu)化問題進行了選題研究。論文將復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)中分揀設(shè)備配置和分揀作業(yè)人員配置問題作為研究對象，旨在為復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計提供切實可行的定量化

3、方法。鑒于復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)分揀設(shè)備配置優(yōu)化以及補貨人員配置優(yōu)化問題屬于復(fù)雜的組合優(yōu)化問題，而基于NCL(Natural Constraint Language)語言的建模求解方法在解決組合優(yōu)化問題時具有強大的優(yōu)勢，因此本文嘗試采用該方法對這些問題進行求解。首先，針對單復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)的設(shè)備配置問題，對分揀系統(tǒng)的各項分揀成本進行了分析;在考慮了分揀用時、分揀設(shè)備占地面積以及分揀設(shè)備購置成本等約束條件下，建立了以單位卷煙分揀成本最小為目

4、標(biāo)的多約束優(yōu)化模型，并根據(jù)分揀機的特點，提出了對該模型進行簡化求解的方法。實例應(yīng)用分析表明，該簡化求解方法能夠很快定量地確定分揀機的最優(yōu)組合方案。其次針對多復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)聯(lián)合作業(yè)下的分揀設(shè)備配置、任務(wù)調(diào)度問題，在單復(fù)合式卷煙分揀系統(tǒng)分揀設(shè)備配置優(yōu)化問題的研究基礎(chǔ)上，建立了該問題的多目標(biāo)優(yōu)化模型，并根據(jù)NCL的建模要素，分別從數(shù)據(jù)模型、約束描述、求解規(guī)則、優(yōu)化目標(biāo)四個方面對該問題建立了NCL模型，同時進行實例應(yīng)用分析。應(yīng)用結(jié)果表明隨著

5、單套分揀系統(tǒng)中臥式分揀機數(shù)量的增加，分揀系統(tǒng)套數(shù)呈階梯形遞減，人員總成本逐漸遞減，分揀總成本呈先降后升的特點。最后對于補貨作業(yè)人員的配置問題，提出了補貨人員配置優(yōu)化的三類評價指標(biāo)，針對臥式分揀機和A字分揀機分別建立了相應(yīng)的補貨人員配置多目標(biāo)優(yōu)化模型，并在此基礎(chǔ)上對補貨人員配置優(yōu)化問題建立了NCL模型。同時，針對第四章實例問題中得到的分揀設(shè)備配置方案，應(yīng)用該NCL模型對各類分揀機補貨人員進行了最優(yōu)配置方案的求解。結(jié)果表明采用該NCL模型求