基于對等網(wǎng)的再制造信息共享及生產(chǎn)計劃與調(diào)度研究.pdf

1、再制造(remanufacturing)是廢舊品的處理方式之一，是廢棄物循環(huán)利用的重要途徑，它對于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，創(chuàng)建環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會，具有重要意義。當前，再制造在我國正步入實際運作階段，相關生產(chǎn)管理問題日益凸顯?，F(xiàn)有研究證實，再制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的不確定性以及由此引起的可變性，使得傳統(tǒng)計劃和控制工具難以直接應用。因此，研究不確定性因素影響下的再制造生產(chǎn)計劃與調(diào)度問題，對實現(xiàn)再制造生產(chǎn)活動的有效管理，推進再制造生產(chǎn)實踐，是十分必要的

2、。為此，本研究從通過信息共享以降低再制造中的不確定性影響出發(fā)，對再制造信息共享及生產(chǎn)計劃與調(diào)度進行研究，主要工作和創(chuàng)新如下：
　　 (1)針對當前再制造生產(chǎn)的特點和需求，提出了一種面向再制造信息共享的對等網(wǎng)(peer-to-peer,簡稱P2P)模型ReMIS。為適應再制造網(wǎng)絡的高度動態(tài)性，模型采用基于自然簇和主題簇構(gòu)成的兩層混合結(jié)構(gòu)，上層由主題對等體組成結(jié)構(gòu)化的主題網(wǎng)絡，下層由普通對等體組成P2P網(wǎng)絡。ReMIS采用基于主題簇

3、的資源分類和檢索方法，該方法在處理海量再制造資源信息的檢索請求時，具有較好的查詢效率，并能減少再制造生產(chǎn)中的詞匯語義沖突。同時，應用發(fā)布/訂閱技術，可使再制造企業(yè)獲取實時信息成為可能。查詢性能分析表明，ReMIS可滿足再制造生產(chǎn)系統(tǒng)的需求。
　　 (2)提出了再制造信息共享激勵模型。借鑒管理信息系統(tǒng)階段劃分理論，并根據(jù)事物發(fā)展的規(guī)律以及再制造業(yè)的發(fā)展特點，定義了ReMIS的三個發(fā)展階段。在階段Ⅰ中，以一個拆卸商和一個加工商為例，

4、應用委托代理理論，構(gòu)建了激勵拆卸商信息共享的激勵模型，給出了求解方法。通過對模型進行分析與討論，說明了激勵機制有助于提高拆卸商共享信息的積極性，減少因生產(chǎn)計劃變更而增加的額外成本。在階段Ⅱ中，以回收商為對象，運用多維博弈理論，構(gòu)建了多個回收商同時進行企業(yè)信譽、共享信息和產(chǎn)品市場價格博弈的模型。算例分析表明，企業(yè)間的多維博弈可促進企業(yè)進行信息共享，而企業(yè)在信息共享上的投入，可促進ReMIS的建設，并激勵企業(yè)獲得更大的利潤。這為再制造中激勵

5、機制的設計提供了理論指導，也為制定推動再制造業(yè)發(fā)展的措施提供了參考。在階段Ⅲ中，針對可能出現(xiàn)的道德風險，提出了一種基于信譽機制的規(guī)避策略。
　　 (3)提出了考慮廢舊品可購買量約束的再制造生產(chǎn)計劃模型及求解方法。針對現(xiàn)階段我國再制造企業(yè)面臨廢舊品供應不穩(wěn)定而且數(shù)量嚴重不足的問題，應用信息熵預測市場供應量，提出了一種考慮廢舊品可購買量約束的再制造環(huán)境下的單產(chǎn)品生產(chǎn)計劃模型，給出了求解方法，并通過共享信息修正和調(diào)整后續(xù)生產(chǎn)計劃，使之

6、動態(tài)適應再制造生產(chǎn)的變化性，以優(yōu)化生產(chǎn)計劃。算例分析表明，該方法可用于求解當前廢舊零部件最大可購買量有限的再制造生產(chǎn)計劃問題，能夠及時修正和調(diào)整生產(chǎn)計劃，以響應外部環(huán)境變化。
　　 (4)針對工件加工路徑的可變性特點，構(gòu)建了再制造生產(chǎn)中的多目標生產(chǎn)調(diào)度模型，提出了一種基于可變長工序編碼的改進遺傳算法進行求解，設計了異常染色體的識別和重構(gòu)方法，以及相應的遺傳算子。由于采用可變長工序編碼，該算法可實現(xiàn)隨機工序數(shù)目和隨機工序順序情況下