关键词:
氟化工产品链
协同优化
计划调度
结构优化
价格预测
摘要:
氟化工因其高附加值及应用性能被业界称为“黄金产业”,但现代工业的产业结构优化调整以及智能制造的推行与发展,使得氟化工产业在生产管理方面也面临着一些问题和挑战。本文引入了产品链的概念,基于氟化工行业生产系统组织结构的特点,以氟化工产品链为主要的研究对象,针对其协同优化问题进行了框架理论、建模优化等方面的研究:(1)基于氟化工企业生产组织特点,提出了一种基于企业资源计划层和生产计划调度层的多层次氟化工产品链协同优化框架。理清了产品链协同优化的主要目标和内容,论述了产品链的生产模式结构、系统架构以及其中各个成员的组织关系和控制策略,总结了产品链的协同优化路径。(2)针对产品链协同生产计划调度优化问题,提出了基于改进的STN(状态任务网络)表示法的协同生产系统建模方法,以及基于混合整数规划的协同生产优化数学规划模型。设计了以某实际氟化工产品链为研究对象的协同生产调度优化案例。案例结果表明,氟化工产品链的协同优化有助于资源的优化配置,降低成本,提升效益。(3)研究了产品链协同生产中存在的价格和需求不确定性问题,提出了基于LSTM(长短期记忆网络)和模糊可能性规划的生产效益优化方法,以及基于LSTM价格预测和模糊可能性规划的不确定性处理方法,将模糊模型可能性分布函数中的“最可能值”作为两种方法的结合点,提高了模型的有效性与鲁棒性。通过案例验证,表明该方法可以有效的提高不确定性下的多周期协同生产过程的生产效益。(4)为了解决产品链结构优化问题,提出了基于DEA(数据包络方法)的产品链结构优化方法,建立了氟化工产品链产品评价体系和产品评价的DEA模型。结合实际氟化工产品链的生产场景设计案例,通过产品评价结果和评价指标分析,给出产品链结构优化的有效策略和产品选择方案。