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标题: 运筹学起源 [打印本页]

作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:17
标题: 运筹学起源

运筹学起源于上个世纪30年代,是一门应用于管理有组织系统的科学,运筹学为管理者提供了决策目标和数量分析的工具。运筹学是用数学方法研究经济、民政和国防等部门在内外环境的匀速条件下合理分配人力、物力、财力等资源,是实际系统有效运行的技术科学,它可以用来预测发展趋势,制定行动规划或优选可行方案,做出综合性的合理安排,以实现最有效的管理。运筹学涉及的主要领域是管理问题,研究的基本手段是建立数学模型,并比较多的运用各种数学工具。运筹学的基本特征是:系统的整体观念,多学科的综合,以及应用模型技术。
它被广泛的应用于经营管理活动中,如用于制定生产计划、物资储备、资源分配、设备更新等方面的决策。运用运筹学的方法理论指导各项活动可以划分为以下步骤:
一、分析和表述问题
二、建立模型
三、求解模型和优化方案
四、对模型和由模型到处的解进行检验
五、建立对解的有效控制
六、方案的实施
上述步骤往往需要交叉反复进行。在运筹学的研究中,除了对系统进行定性分析和收集必要的资料外,一项主要工作是努力去建立一个用以描述现实世界复杂问题的数学模型。

运筹学的主要分支:
一、        线性规划
经营管理中如何有效地利用现有人力、物力完成更多的任务,或在预定的任务目标下,如何耗用最少的人力、物力去实现目标。这类统筹规划的问题用数学语言表述,先根据问题要达到的目标选取适当的变量,问题的目标通过用变量的函数形式表示(称为目标函数),对问题的限制条件用有关变量的等式或不等式表达(称为约束条件)。当变量连续取值,且目标函数和约束条件均为线性时,称这类模型为线性规划分支。线性规划建模相对简单,有通用算法和计算机软件,是运筹学中应用最为广泛的一个分支。用线性规划求解的典型问题有运输问题、生产计划问题、下料问题、混合配料问题等。有些规划问题的目标函数是非线性的,但往往可以采用分段线性化等手段,转化为线性规划问题。
二、        非线性规划
三、        动态规划
四、        图与网络分析
五、        存储论
六、        排队论
七、        对策论
八、        决策论

运筹学的应用:
(1)        市场营销
(2)        生产计划
在总体计划方面主要是从总体确定生产、存储和劳动力的配合等计划已适应波动的需求计划,,主要用线性规划和模拟方法等。可用于生产作业计划、日程表的编排、合理下料、配料问题、物料管理等方面的应用
(3)        库存管理
应用于多种物资库存量的管理,确定某些设备的能力或容量
(4)        运输问题
空运、水运、公路运输、管道运输、厂内运输。例如飞行航班安排,汽车调度计划,公路网的设计和分析等。
(5)        财政和会计
(6)        人事管理
(7)        设备维修
(8)        工程的优化设计
(9)        计算机和信息系统
(10)        城市管理

作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:18
标题: 专业化软件挑战ERP
专业化软件挑战ERP

陈绍文

  至90年代中期,寻求克服ERP缺点的努力开始有了成果,这就是高级计划与排产技术(Advanced Planning and Scheduling,APS)的实用化和供应链管理(Supply Chain Management,SCM)、客户关系管理(Customer Relationship Management,CRM)以及后来的电子采购e-Procurement、电子贸易e-Exchange等等。


  BoB应用软件系统


  人们将这些经过长时期精心培育、发展而推出的、在某一功能领域内集成的,既在某一个方面有优于ERP的特长,又有很强的独立性的软件称为:“Best-of-Breed(BoB)”应用软件。

  APS、SCM、CRM等新型软件系统的共同特征是:

  · 面向制造过程的某个单一的领域,具有更丰富的事物处理功能

  · 基于价值流、协同商务或精益制造的管理理念

  · 采用现代通讯和Web的数据交换平台

  · 具有完备的决策分析手段和能力

  90年代中期,世界企业应用软件界借用了一个名词“Best of Breed+ ”用来描述新涌现的、具有上述特征的软件系统。人们将这些经过长时期精心培育、发展而推出的、在某一功能领域内集成的,既在某一个方面有优于ERP的特长,又有很强的独立性的软件称为:“Best-of-Breed(BoB)”应用软件,我们不妨称其为“单项优势”软件系统。更概括的可以表达为:

  单项优势软件(BoB)=OLTP + Web + DSS + Collaborative Commerce

  在各种BoB软件系统中,根据其应用领域,采用的决策分析DSS方法和模型各有不同,如:

  · SCM——为线性规划、混合整数规划、运筹学OR、高级计划排程APS等

  · CRM——为预测、统计学和数据仓库DW、联机分析处理OLAP、数据挖掘Data Mining 等

  · e-Procurement、e-Exchange——需要综合APS、OLAP技术。

  目前我国的应用软件市场上出现了许多类似BoB的软件系统,用户在鉴别它们的功能和性能时,不能仅仅看到新颖的Web应用,如Call Center 等,而忽视软件是否具备决策分析功能,以及它们的管理理念的先进性。


  BoB与ERP功能的重叠


  无论是SCM或CRM,其基本功能与ERP系统中的对应子系统的功能在相当程度上是重合的、甚至是包容的,但也有差异。

  如SCM的功能实现了计划事物处理、业务应用和决策支持系统的再集成。SCM的能力覆盖了供应链计划过程的全部关键工作:生产计划和排程、供应链的需求计划和运输计划,成为整个供应链,包括供应商、多生产工厂和复杂的分销网络的计划工具。APS在用于作业进度排序或短期计划时,模型可以做得足够的详细;而用于长期规划时,APS模型可以根据总体资源和产品族进行长达数年的预测。换句话说,APS/SCM系统实际上完成了ERP的主生产计划、物料需求计划、能力计划或编制车间进度的工作。SCM的结果可能生成在客户服务、成本、产量或利润诸方面兼顾的、可行的解决方案。显然ERP和SCM两种系统的功能出现了重叠。两者的差异是,APS、SCM在决策过程中考虑到包括了客户和供应商在内的整个供应链,将计划范围扩展到企业之外;并且APS系统采用决策技术帮助企业解决许多复杂的问题。所谓决策技术是指固化在软件中的运算法则,用其对整个供应链的约束进行模拟分析,并找出最佳的计划或解决方案来。多数APS软件还加入了OLAP数据分析功能。

  客户关系管理CRM是管理和记录商家或厂家与客户所有的接触活动,分析所获取的数据,达到更有效地扩大目标市场,使企业充分利用客户资源、决策产品和销售的渠道,发现新的赢利增长点的新手段。客户关系管理由两大子集构成:作业处理和分析处理。作业型CRM(OCRM)的自动化销售、自动化营销和自动化客户服务涵盖了ERP中的订单处理、发货处理、预测、ATP、分销商及用户的管理。具有特色的是基于Web和其它现代通讯手段的新的应用,如Call center等,与ERP同时发展,功能也有重叠。CRM对传统ERP的销售和分销系统,在技术上和对用户作用上的本质突破,是对销售和客户活动的分析处理,应用CRM不能缺少OLAP功能。


  BoB与ERP的集成


  从APS 或CRM的应用出发,目前许多系统毕竟不够大,信息也少,很难独立支持完成某项计算。企业现有其它系统的数据也不够完整,因此BoB软件与ERP的集成往往是迫不得已的。

  BoB软件与ERP的集成往往是迫不得已的,如在APS中的可供定货量的计算,就必须与工作定单管理、库存、BOM、工艺路线和采购系统相连接;APS进行计划模拟时,必须与ERP的车间管理、能力数据做实时的交互,单独使用APS很麻烦和不完善,最终会导致系统崩溃。应用CRM也绝少不了原有ERP系统的主生产计划、库存管理等提供统一的数据。从ERP的立场出发,与APS、SCM或CRM的集成,就是装备了APS、ATP引擎,可以解决MRP的固有缺陷。这些想法是很自然的,但必须解决很多难题。

  因为两种系统的设计源于不同哲理,APS直接使用ERP的数据,是根本不可能的。有人形容这些措施如同人的心脏移植手术。计划模块MPS和MRP是ERP的心脏,心脏移植会引起“排异反应”。APS进入ERP系统也会引发信息系统的心脏病发作。在将ERP与APS集成时,必须仔细
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:19
标题: 高级计划与排产技术 APS
高级计划与排产技术 APS



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高级计划与排产技术(Advanced Planning and Scheduling,APS)

  早在1982年著名的管理大师Oliver 和Webber就应用了供应链管理Supply Chain Management这术语。其后,通过在销售渠道研究(Channel Research)、协调与合作、在生产与分销网络中库存的分配与控制、生产计划层次等方面的研究给予扩大和完善,形成了供应链管理的理论和实践。

  供应链Supply Chain是用过程观对企业活动的一种描述,即企业从最初获取原材料到转换成最终产品、直至交付给最终用户的整个生产、销售过程是由若干“供”—“需”环节作有序链接的。供应链包括了在企业内、外制造产品和提供用户服务的增值链中的全部功能。因此,供应链涉及两个以上通过物流、信息流和资金流关联在一起的法律上独立的组织。由于目前的企业往往是多产品的,供应链实际上是以自身企业为核心的全部增值过程(或活动)的网络。

  供应链管理Supply Chain Management则是对供应链所涉及组织的集成和对物流、信息流、资金流的协同,以满足用户的需求和提高供应链整体竞争能力。简言之,供应链管理就是优化和改进供应链活动,供应链管理的对象是供应链的组织(企业)和它们之间的“流”;应用的方法是集成和协同;目标是满足用户需求最终是提高供应链的整体竞争能力。


作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:22
标题: SCM、APS和ERP(上)
SCM、APS和ERP(上)



  陈绍文   2002-12-27
ChinaLean


     摘要:本文简要介绍与供应链管理相关的重要概念和国外在供应链管理领域的主流思想和做法。供应链管理SCM和其它单项管理软件如CRM等的发展对传统ERP系统提出了严重的挑战,本文试图说明它们之间既有功能重叠、又集成应用的关系。目前企业应用软件的发展出现了百家争鸣的局面,处在“春秋战国”时期,无论是应用企业还是软件供应商,都应谨慎地面对这种变化。

  ERP的功能和缺陷

    60年代开始,制造业企业逐步地广泛采用制造资源计划软件进行库存、采购和财务的管理,编制和控制生产进度计划等繁重工作都依赖于MRP—MRPII—ERP的集成和精确的处理能力。ERP软件与管理人员的丰富经验相结合,至90年代中后期创造了ERP实践的辉煌时期。
  在1998年以前,企业资源计划ERP被看作是采用数据库技术和专门的用户界面控制业务信息的企业系统,是面向整个企业的、统一的事物处理系统。ERP软件支持和加快定单的整个执行过程,使业务和生产过程管理实现数据共享和集成,实现事物处理自动化和对财务、制造和分销资源进行跟踪。企业实施ERP还意味着业务流程再造、改进企业的灵活性和提高应变的响应能力。
  ERP无力承担企业之间的集成和协同但是从80年代开始,一些重要的化学工业企业如BASF, DOW, Du Pont发现,单靠企业自身生产过程的优化、改进企业内部的管理所获得的收效变得越来越有限,开始分析为他们供应物料的上下游企业的活动。90年代,随着商品市场国际化和竞争加剧,形成了产品用户化和交付期多变的环境,某些大型制造企业改进管理的焦点转移到相关的独立企业之间的协调和企业外部的物流和信息流的集成和优化。
  但ERP仅仅是当时多数企业应用的制造资源计划MRPII而已,推出ERP的术语是为了反映当时的系统比原来有所进步,如加强了按行业的解决方案和扩展了需求管理、产品构型、电子数据交换、现场服务等功能;以及它采用的是client/server结构、关系数据库和开放平台等新的计算机技术等。90年代中期,ERP虽然增强了与客户和供应商业务的交互和Internet能力,但无论在计划技术基础或功能方面都不具备协调多个企业间资源的观念和能力,ERP仍旧是面向企业内部的事物处理系统。
  ERP计划模型落后另一方面,众所周知,ERP的计划管理的模型仍然是MRPII,其编制计划的方法仍然采用MRP和MPS计算物料的需求、发布补充定单等。这种于60年代出现的用最朴素逻辑、在计算机帮助下按产品BOM和工艺流程逐级推演,得到了在一般平稳生产条件下可以应用的生产计划方法,流行了近40年。但是MRP方法存在着以下重要的弱点:
    ——MRP算法假定提前期是已知的固定值;
    ——系统要求固定的工艺路线;
    ——仅仅根据交付周期或日期来安排生产的优先次序;
    ——所有工作都是在假定无限能力的前提下进行;
    ——重复计划过程要花费相当多的时间,而相关计划的更改十分困难。
  另外,MRP极为贫乏的决策支持能力令制造企业的上层管理人员甚为不满。30多年来MRP的这些缺陷虽然不断有些技巧性的改进、虽然ERP系统在做生产计划时考虑了能力资源的约束,但仍旧是一种串行过程的校验处理,始终没有实质性的改变。
  在国际化多变的市场面前,MRP的上述缺点显得愈加突出,传统ERP的计划模型越来越不能适应企业变化的需求。对于行业领先的大企业和重要的国际化制造商,替代MRP和扩展ERP是势在必行的。直至90年代中期,寻求克服ERP缺点的努力开始有了成果,这就是高级计划与排产技术(Advanced Planning and Scheduling,APS)的实用化和供应链管理(Supply Chain Management,SCM)。

  供应链和供应链管理

    早在1982年著名的管理大师Oliver和Webber就应用了供应链管理Supply Chain Management这术语。其后,通过在销售渠道研究(Channel Research)、协调与合作、在生产与分销网络中库存的分配与控制、生产计划层次等方面的研究给予扩大和完善,形成了供应链管理的理论和实践。

  供应链和供应链管理的定义

    供应链Supply Chain是用过程观对企业活动的一种描述,即企业从最初获取原材料到转换成最终产品、直至交付给最终用户的整个生产、销售过程是由若干“供”—“需”环节作有序链接的。供应链包括了在企业内、外制造产品和提供用户服务的增值链中的全部功能。因此,供应链涉及两个以上通过物流、信息流和资金流关联在一起的法律上独立的组织。由于目前的企业往往是多产品的,供应链实际上是以自身企业为核心的全部增值过程(或活动)的网络。
  供应链管理Supply Chain Management则是对供应链所涉及组织的集成和对物流、信息流、资金流的协同,以满足用户的需求和提高供应链整体竞争能力。简言之,供应链管理就是优化和改进供应链活动,供应链管理的对象是供应链的组织(企业)和它们之间的“流”;应用的方法是集成和协同;目标是满足用户需求最终是提高供应链的整体竞争能力。

  供应链管理的理念

    供应链是新的管理哲理的基础,认为从供应商到企业自身、到分销商
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:38
标题: 打破ERP的僵化


ERP/MRP II文章探讨


打破ERP的僵化

陈绍文


60年代开始,制造业企业逐步广泛地应用基于MRP的资源计划软件,企业编制和控制生产进度计划的繁重工作,物流、信息流和资金流的协调等都依靠MRP—MRPII—ERP的处理。ERP为制造企业减少库存、降低成本、提高按时交付率和客户满意度做出了重大贡献。企业实施ERP还意味着业务流程再造、改进企业的灵活性和提高应变的响应能力。ERP软件与企业的计划和现场人员的丰富经验相结合,90年代中后期创造了管理实践的辉煌时期。无论是国外还是在我国,应用ERP成为企业管理进步和经营水平的标志。

但是和任何事物和技术一样,都有自己的生命周期,在发生、发展和进步过程中,也伴随着某些不变的和僵化的部分。ERP的发展和应用也不例外。相当长的时期内,社会媒体对ERP的辉煌作了充分的渲染,而对于如何防止它的僵化的另一面却总是轻描淡写。直到ERP名词的发明者、美国的Gartner Group用大字标题宣布“ERP is Dead”,又大惊小怪起来。但是在现实的国内外的制造企业中,ERP还活着,还在管理中起着中流砥柱的作用。因此应该让所有应用或准备应用ERP的企业知道ERP的另一面。目的是帮助应用企业化减ERP僵化的风险,最大的发挥ERP的潜能。

1)ERP自身的僵化
60年代发明MRP,后来演化成MRPII,90年代中期又进步为ERP,近几年ERP与Web技术的结合,在计算机平台、事物处理能力、功能范围上一浪高于一浪的发展。在企业应用中,ERP一度居于唯一和不可取代的地位。但是,从MRP到MRPII到ERP,又有不怎么变化的部分。这就是:

ERP基础的僵化
MRP所固化的是60年代当时的批量生产和组织分工的企业结构。这与今天的全球经济、e经济的基础       —“价值链”和“过程流”的管理思想、企业内外的“协同”理念是冲突的。而ERP仅仅是90年代中期的制造资源计划MRPII,推出ERP的术语是为了反映当时的系统比原来有所进步,如加强了按行业的解决方案和扩展了需求管理、产品构型、电子数据交换、现场服务等功能;以及它采用的是client/server结构、关系数据库和开放平台等新的计算机技术等。90年代中后期,ERP虽然增强了与客户和供应商业务的交互和Internet能力,但无论在计划技术基础或功能方面都不具备协调多个企业间资源的观念和能力。ERP也讲“流程”和“再造”,但仍然是源于MRPII、着眼于企业内部的垂直管理的标准化和集成,并没有触及层级分工理论,而是将分离的“业务段”集成起来。ERP也应用了JIT等以“价值流”为基础的管理方法,但仅仅停留在战术性和现场级应用的阶段。用ERP作为企业BPR的模板是有一定限度的。ERP的基本原则僵化,并不能靠诸如“动态建模”、“行业解决方案”等技术方法来弥补,因此ERP越来越不能满足迅速变化的经济环境。

计划模型僵化
众所周知,ERP的计划管理的模型仍然是MRPII,其编制计划的方法仍然采用MRP和MPS计算物料的需求、发布补充定单等。这种于60年代出现的用最朴素逻辑、在计算机帮助下按产品BOM和工艺流程逐级推演,得到了在一般平稳生产条件下可以应用的生产计划方法,流行了近40年。但是MRP方法存在着以下重要的弱点:

-基于批量的固定值提前期

-仅仅根据交付周期或日期来安排生产的优先次序

-无限能力计划

-重复计划过程长、而相关计划的更改十分困难。

30多年来MRP的这些缺陷虽然不断有些改进,如某些ERP系统的可随批量变化的提前期、在做生产计划时加入了串行的校验处理过程,或推出某些“有限能力”方法,但都是些技巧性的改进,仍旧没有实质性的改变。ERP的批量原则、提前期和无限能力这3大罪魁祸首,越来越影响着企业对客户变化的响应灵敏度和整个供应链的协同。

2)ERP软件僵化
打破上述僵化的不是ERP本身,而是“精益制造(Lean Manufacturing)”、高级计划与排产技术(Advanced Planning and Scheduling,APS)、供应链管理(Supply Chain Management,SCM)和客户关系管理(Customer Relationship Management,CRM)等等一批新管理思想和方法。这些技术从根本上抛弃了自从工业革命以来的层级分工、和以规模批量换取生产效率的基本原则。有实力和敏感的ERP供应商跟上来,纷纷将这些方法集成到自己的产品中去,如Oracle和SAP等等,又将ERP向前推进了一步,出现了“扩展的ERP (Extended ERP)”。在扩展ERP中灌入了新的精益和协同的管理理念,动摇了传统ERP的基础和方法模型。于是基于传统经济背景和MRP计划模型的ERP完成了它的历史使命。

但是有些ERP软件并没有跟随这种进步。国产ERP或以90年代初国外软件为蓝本、或是90年代中期资源计划管理的思想和方法。十几年来虽然在功能、计算机平台上的进步是明显的,但在管理观念和拉动企业管理进步上却明显的不足,出现了软件内涵的管理思想的僵化。对复杂产品构型管理的处理方法就是一个例证。中国软件是用复杂的程序实现传统的复杂管理过程。而同样的问题,外国的先进软件却是用全新的精益制造思想简化了业务流程,用简单的程序推动新的管理观念的落实。这种差距不是方法上的,而是由传统的向21世纪的精益、协同的管理思想的前进。前
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:51
标题: 优 化 设 计
优 化 设 计
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     数学规划理论、算法和应用是工程优化设计中的中心环节。我国对优化方法及其软件的研究开发尽管起步较晚,但由于国家重视,科学工作者和工程技术人员的不懈努力,出现了不少优化理论、方法及软件的研究和应用成果。现给出的常用优化算法程序是国家科技攻关在工程优化设计软件研制方面最为重要的研究成果之一。



常用优化算法程序功能
常用优化算法主要内容

  *最优化问题的建模和模型分析
  *求解线性规划问题
  *求解约束非线性连续规划问题
  *求解约束混合离散规划问题
  *求解多目标规划问题
   *内点线性规划法。
  *约束非线性规划三种算法:内点约束变尺度法,约束变尺度法,拟牛顿乘法。
  *混合离散优化两种算法:混合离散综合型算法,混合离散基因算法。
  *多目标优化五种算法:约束法,功效函数法,线性权函数法,理想点法,交互权衡割平面法(改进的GDF多目标优化算法)。


 
  

        请选择下列算法进行优化设计:

线性二次规划
线性规划 二次规划      
非线性规划
内点约束变尺度法 约束变尺度法 拟牛顿乘法     
混合离散规划
综合型算法 基因算法      
多目标规划
线性权函数法 理想点法 约束法 功效函数法 割平面法

  

作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:52
标题: 优化函数
使用常用优化算法程序的用户必须提供两个C子程序,函数子程序和梯度子程序,一个数据文件。这里给出子程序的编写规范。   
函数计算子程序
函数子程序是用户应提供的优化问题中,优化目标、约束与各优化设计变量的数量关系信息,包括目标函数和约束函数和评价函数。其书写规范为

void fnt(double *x,double *f,double *g)
{
f[0] = ;
f[1] = ;
… …
f[nob-1] = ;
g[0] = ;
g[1] = ;
… …
g[nc-1] = ;
}

变量说明:
*x: (输入变量) n个元素的一维数组,存放设计变量的当前值;
*f: (输出变量) nob个元素的一维数组,存放目标函数的当前值;
*g:(输出变量)nc个元素的一维数组,存放等式和不等式约束函数的当前值。

如果多目标问题评价函数为已知,则用户应提供评价函数子程序,其书写规范为

void ufnt(double *f,double *u)
{
u[0] =U(f[0],f[1],...,f[nob]);
}
变量说明:
*f: (输入变量) nob个元素的一维数组,存放目标函数的当前值;
*u: (输出变量)1个元素,存放评价函数的当前值。


梯度计算子程序
梯度计算子程序是用户选择解析法计算梯度时,必需提供的梯度函数信息,包括目标函数,约束函数对设计变量的一阶导数。其书写规范为

void dgrad(double *x,double **df)
{
df[0][0]= ;
.........
df[0][n-1]= ;
df[1][0]= ;
.........
df[1][n-1]= ;
.........
df[nob-1][0]= ;
.........
df[nob-1][n-1]= ;
df[nob][0]= ;
.........
df[nob][n-1]= ;
.........
df[nob+nc-1][0]= ;
.........
df[nob+nc-1][n-1]= ;
}



变量说明:
*x:        (输入变量) n个元素的一维数组,存放设计变量的当前值;
*f:        (输入变量) nob个元素的一维数组,存放目标函数的当前值;
**df:(输出变量)(nob+nc)×n个元素的二维数组,前nob个元素存放目标函数梯度值,后nc个元素存放约束函数梯度值.

    多目标规划时,如果用户已知评价函数的梯度表达式,则可以提供评价函数对各目标的梯度计算子程序,其书写规范为

void udgrad(double *f,double *du)
{
  du[0]= ;
  du[1]= ;
  .........
  du[nob-1]= ;
}

变量说明:
*f:        (输入变量) nob个元素的一维数组,存放目标函数的当前值;
**df:        (输出变量) nob 个元素的一维数组,存放评价函数梯度值的当前值.

注意事项
⑴ 上述四个子程序有时可以省略,具体原则如下:

线性规划、二次规划只需提供数据文件,不必提供函数和梯度计算子程序。
非线性规划、混合离散规划和多目标规划都必需提供子程序fnt(),其它子程序 可省略。
只要用户选择解析法计算梯度,就必须提供dgrad()。
非多目标问题,子程序ufnt()和udgrad()可以省略。
多目标问题且用户选择解析法计算梯度,必需提供全部四个子程序。
四个子程序全部写在一个源程序文件中。
四个子程序可以分别写在不同的源程序文件中。
每个源程序文件必需包含头文件math.h和windows.h。
⑵ 各变量、函数的次序是:

目标函数按秩序排在最前。
等式约束函数次之。
不等式约束函数最后。
一个实例

假如有如下的多目标问题
min {x1-1,x2-2}
s.t. x1+x2>=8
x1+x2=20
x1>=2,x2>=3.
其中两个目标为f1(x1,x2)=x1-1,f2(x1,x2)=x2-2。此时子程序fnt()和dgrad()为:

#include
#include
void fnt(double *x,double *f,double *g)
{
    f[0] = x[0]-1.0;
    f[1] = x[1]-2.0;
  g[0] = 8.0-(x[0]+x[1]);
    g[1] = x[0]+x[1]-20.0;
}
void dgrad(double *x,double **df)
{
  df[0][0]=1.0;
  df[0][1]=0.0;
  df[1][0]=0.0;
  df[1][1]=1.0;
  df[2][0]=-1.0;
  df[2][1]=-1.0;
  df[3][0]=1.0;
  df[3][1]=1.0;
}

如果用户指定评价函数为U(f1,f2)=-f1*f1-f2*f2,那么子程序ufnt()和udgrad()为:

void ufnt(double *f,double *uf)
{
  uf[0]=-f[0]*f[0]-f[1]*f[1];
}

void ugrad(double *f,double *du)
{
  du[0]=-f[0]-f[0];
  du[1]=-f[1]-f[1];
  return;
}

  



作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:54
标题: http://www.china-machine.com/CalculateInNet.htm
远程设计分析

  智能化的机械设计分析软件系统,为您提供了方便快捷、准确实用的设计、计算、分析和模拟的有效工具,真正为设计师着想,是机械设计师的乐园。



机构设计分析(机构选型、平面连杆机构设计、平面连杆机构运动分析、凸轮机构设计...)


机械传动设计(圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、蜗杆转动、齿轮轮系、链传动、带传动、螺旋传动...)


零部件设计 (轴系、滚动轴承、滑动轴承、螺纹连接、键连接、过盈联接、弹簧...)


机械强度分析(静刚度分析、静强度分析、疲劳强度分析、断裂强度分析...)


优化设计  (优化方法程序库,即线性规划、二次规划、变尺度法、拟牛顿乘法、混合离散优化、
       多目标优化...)


可靠性分析 (可靠性基本模型、概率工程设计、故障树分析等... )

锻造成型模拟(锻压塑性成型过程2D有限元分析以及前、后处理和动画模拟程序包...)


计算分析共享软件(常用资料类、CAD/CAE类、机械传动类、通用零部件类、力学分析类等...)

作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 07:58
标题: 炼油厂图形建模计划优化系统
公司经过七年的经营,已形成了基本的运营框架,在开发高科技软件产品和应用高科技技术方面作出了很大的努力,取得了成果,锻炼了一批专门从事石油化工行业应用软件研究开发的队伍,成功地研制开发出了软件产品:· CDDS---原油数据库及常减压指导系统 ·PROS---炼油厂图形建模计划优化系统
  
  
     

  
 CDDS - 原油数据库及常减压指导系统

  原油数据库及常减压指导系统--炼厂技术人员有力的工具。特别适用于油种变化或原油混炼,辅助工程师快速调整常减压操作条件,保证产品产量,提高产品收率;利于节能降耗,增加经济效益。
  服务对象:石油炼制和石油化工企业生产指挥、原油采购、装置管理。
  硬件环境:
  基本环境:PC及其兼容机,内存8M,外存600M以上。显示分辨率800X600X256色。
  推荐环境:PC及其兼容机,内存32M,外存600M以上。显示分辨率800X600X16M色以上。
  系统环境:WIN9X/WINNT4.0以上。




   

  


1、功能
A. 全部中国原油和国内炼油厂炼制 的进口原油的评价数据 蒸馏曲线 比重 硫分布 族组成分布 粘度 金属
B. 指定蒸馏切割方案下产品收率和性质 体积收率 重量收率 产品性质
C. 指定混合比下新配原油性质
D. 原始数据类比分析和曲线平滑

2、特点
A.数据齐全
 油种 ------ 国产原油、进口原油 数据 ------ 900余种性质数据
B.技术先进
  ·原油评价数据经过校验     ·原始数据初始化与平滑处理
  ·先进的性质计算方法和混合规则 ·最新文献、研究成果
C.使用方便
  ·全交互式操作 ·Helps在线支持 ·用户自备数据最少 ·分析、计算结果可存
  ·新油种可以自行输入 ·混炼油数据备查 ·图形支持报告 ·内容丰富、自定


  1、功能
   ·预测生产状况 原料变化 产品需求
   ·模拟操作工况 离线模拟 指导操作
   ·优化工艺操作 保证质量 提高收率
   ·系统水力学计算 优化塔的操作
   ·系统夹点分析 优化换热 节能降耗
  2、特点
  A. 为企业服务,面向生产实际
  B. 计算策略和方法
   ·保持传统设计方法的可靠性
   ·吸收近代技术的先进性
    虚拟组分法 汽液平衡模型 收敛与迭代 优化技术
   ·主要装置数据直接采用
    流程、结构
  C. 一体化设计-原油性质取自CDL,构架在CDDS之中
   ·物性库 ·装置数据库 ·计算方法库 ·数据一致性
  D. 使用方便
   ·输入数据少操作简便 ·输出内容丰富一目了然 ·负荷性能直截了当 ·夹点分析一气呵成

五、CDDSv3.0版在原有功能的基础上,增加扩充新的功能。
   ·采用最新的视窗技术。软件开发平台VC6.0
   ·原油及产品物性计算工具。
   ·"AspenPlus"静态模拟软件数据接口。
   ·"炼油厂计划优化系统"(PROS)软件数据接口。
   ·原油混炼比寻优。
   ·常减压装置标定及技术分析

PROS - 炼油厂图形建模计划优化系统


  线性规划技术在我国炼油厂应用已有十五年以上历史。大连石油化工公司有应用线性规划软件的丰富经验,多年来,在取得明显的经济效益的同时,深感软件欲得到广泛应用,必须改进用户界面,并完善适合中国特点的功能。为此,与申迪软件公司认真研究,决定合作开发新一代的 " 炼油厂图形建模计划优化系统"
  为使线性规划技术在石化行业迅速推广应用,在原有线性规划软件的基础上,着力开发炼油厂总流程图形建模功能,为炼油厂排产计划部门提供一个准确、简便的优化排产工具。并完善为炼油厂服务的其它功能。
硬件环境:
基本环境:PC及其兼容机,内存8M,外存600M以上。显示分辨率800X600X256色。
推荐环境:PC及其兼容机,内存32M,外存600M以上。显示分辨率800X600X16M色以上。
系统环境:WIN9X/WINNT4.0以上。




   



功能:
   ·以企业利润最大为目标,对总流程模型进行线性规划求解,提供最优化生产和经营方案。
   ·考虑了我国石化企业财务、成本、费用、税收等因素,能全面反映企业生产经营情况。
   ·可以用来编制年度、季度生产计划和月度作业计划。对生产过程中的成品、半成品的成本、费用进行分析。

性能:
   ·在中文版Windows环境下开发用户界面,用户只需画出流程图和填写相应表格,PROS便自动地建立总流程模型。
   ·所有的输入数据按原料、装置、调合、销售和库存分类,符合编制计划的思路,体现出整体服务之目的。
   ·计算结果以开放式输出,便于用户随意选择表格式样。
   ·PROS消除了用户因为不熟悉数学而在使用线性规划技术时的心理障碍,非常有利于这项技术大规模推广,切实地得到明显经济效益。


技术关键:
   ·数据库设计
   PROS系统数据库、用户数据库的设计思想,使得用户在图形建模时,可以方便地组态生成适合本企业的模型。
   ·图形输入编辑功能
   利用先进视窗技术,以流程图作为建立模型的输入界面,迅速、准确、自动建模。

技术特点:
 
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:01
标题: 二期围堰填筑料场的优化
二期围堰填筑料场的优化
http://www.chinawater.net.cn/Journal/Three_Gorges/199907/990710.htm
周厚贵

l 概述

    三峡工程二期围堰是拦断长江主河床、担负保护大江基坑内二期工程建筑物在干地条件下安全施工的挡水建筑物。上游围堰设计等级为Ⅱ级临时建筑物,下游围堰为Ⅲ级临时建筑物。上游横向围堰最大高度82.5m,形成蓄洪库容20亿m3,是二期工程施工期最关键的安全屏障。上下游围堰顶高程分别为88.5m和81.5m,堰轴线长度分别为1439.6m和1075.9m,防渗墙最大深度分别为74m和68m。
    二期围堰堰体主要由风化砂、石碴、石碴混合料、过渡料和块石等材料填筑而成,大部分填料为水下抛填,最大水深60m,少部分堰体为陆上分层碾压。为了在截流前减少施工水深,采用预平抛砂砾石及中小石垫底方式将河床深槽垫高至40m高程左右。围堰防渗采用混凝土防渗墙下接帷幕灌浆,上接防渗土工膜方案。
    二期围堰主标段主要工程量量为:土石方填筑量1032.1万m3,其中左岸进料回填约占78.3%,混凝土防渗面积8.35万m2。控制性进度要求大江截流后6个月内填筑至度汛高程,堰体填筑最高月强度达265万m3,防渗墙月最大成墙面积1.38万m2。针对如此规模的围堰工程和如此巨大的围堰填筑工程量,要保证围堰优质、按期地顺利建成,显然填筑料料场的规划与优化十分关键。故此,拟对该项专题加以介绍。
2 料场及其特点

    根据二期围堰主标段合同要求,上游围堰填筑备料量673万m3,下游围堰填筑备料量490万m3,合计备料量
1163万m3。水下平抛垫底备料32万m3。为了满足二期围堰备料总量的要求,共提供了17个料场(备料场)。其中,陆上料场(备料场)15个,它们分别是左岸11个,料场名称为1~4号、7~12号料场和古树岭料场;右岸5个,料场名称为5号料场、关门洞、一期围堰和大沱路料场。水上料场共2个,分别是上游香溪河和下游云池料场。上述陆上各料场的备料工程总量可达1565万m3,综合备料系数为1.35。

    上述各料场有以下主要特点:
    (1)料场数量多且比较分散。整个二期围堰料源来自17个料场,分布范围广,左右岸控制范围3.5km,上下游控制范围110km,料场距二期围堰最远的达77km。
   (2)料场存储工程量大,开采品种多。所有料场存料总量1600万m3。存料品种包括风化砂、石碴混合料、石碴料、块石、垫层料和砂、砾石料等,这些都需要分门别类布置存储。
    (3)由于存料的品种繁多,给料场的规划和料源平衡带来较大难度。在规划中,必须考虑满足填筑工期、符合用料程序、降低备料成本、方便上堰取料等综合因素,使各料场供给二期围堰的填料匹配达到最优。
    (4)左、右岸料场分布极不平衡,大部分集中在左岸。左岸储料量为70.8%,右岸储料量仅占29.2%,这就给二期围堰两岸双向进占带来料源平衡上的困难。因此,右岸截流基地的108万m3备料还需从左岸料场转移过来。
   (5)从料场复查结果看,虽然料源的数量和质量可以满足大江截流及二期围堰填筑的需要,但有个别品种的料源仍存在数量或质量方面的问题。如原开挖利用料堆存时未能严格按规划料分类堆存,需要在填筑过程中边查找边取料;又如古树岭人工碎石系统料源紧张,使过渡料备料紧张,需要采取综合措施解决。

3 料场优化方法

3.1 料场复查与料场规划
    料场复查即对设计文件所提供的各个料场逐一进行核查,确认料场的范围大小,存料的数量和质量等,全面弄清各料场的基本资料。在料场复查的基础上再对每一个料场进行规划,主要内容包括出入料场交通道路、取(堆)料高度、取(堆)料面积、取(堆)料分层、取(堆)料的程序与方法,料场排水设施,料场开采的设备安排,人员、设施及供水、供电配套等。
    料场复查和料场规划是进行料场优化的重要前提条件,通过料场复查和料场规划,可全面掌握各个料场的自身情况,为进行各料场间的综合优化和用料平衡提供基本资料。

3.2 线性规划
    下面以大江截流和二期上游围堰的料源规划为例采用线性规划方法来进行料场优化。
    为大江截流和二期上游围堰工程所规划的备料场主要有5个,分别位于永久船闸、上游引航道、刘家河下段、左岸上游截流基地和右岸截流基地,顺序编号为l~5号备料场。设计储量分别为150、30、301、41和108万m3,共计691.9万m3。根据大江截流和二期上游围堰的施工实际,所需填筑用量为534.29万m3。如考虑在进占和填筑期间直接利用一些开挖碴料,则从5个备料场中的取料量仅为438.06万m3。因此,5个料场的备料量有约58%的富裕,能够满足截流和二期上游围堰填筑的需要。
    在5个已有的备料场中究竟要分别选取多少量才是最优?这是典型的线性规划问题。对此,首先确定在保证质量、进度的前提下造价最低作为料场规划的目标函数(MinZ),然后对各料场采、翻、挖、运的实际条件逐一进行综合单价分析,计算出5个料场的综合单价分别为a1~a5。最后,建立料场规划的线性方程组为:   

    MinZ=a1Xl+a2X2+3X3+a4X4+a5X5  
    =438.06  
    以及  
    X1≤150 (2)
    X2≤30  
    X3≤301  
    X4≤41  
   X5≤108  

式中,Xi,为第i料场的取料数量,万m3。

作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:03
标题: GLPS是目標規劃法的JAVA軟體組套
GLPS操作指南
http://www2.raidway.ne.jp/~shiimori/glps-tw/
第一章 目标规划法的概要


第二章 数据的输入方法


第三章 设初值


第四章 最优方案计算


第五章 计算结果输出






[返回目标规划法主页]

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E-Mail:shiimori@mail.raidway.ne.jp
Copyright(C)1998 Chen San Zhi , All Rights Reserved.

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第一章目标规划法的概要

一 GLPS的功能和特长
GLPS是 Goal Programming System 的略语,目标规划法的专用软件包。

GLPS是用JAVA语言研制的,企业可以在自己建立的内部网络系统使用。
采用目标绝对优先顺序的方法实现了多目标的最优化。
人工变量在算法理论中没放入,节省了大量内存。
解法是采用有界变量方式的修正单纯型法。
为了提高演算精度,本系统采用自动再反演功能,减少了反复计算所产生的误差,保证了计算结果的正确性。
使用Multiple Pricing 方式。
GLPS使用JAVA语言研制。
可解出最优解,当然单目标的线性规划也可以求出最优解。
二 多目标的目标分析
目标规划法是考虑到多数的目标评价值,在限制条件式满足的数值之间使其差异最小化的一种方法。现有m个的上位目标,其目标值是B1,B2,…,Bm把这些目标成份用矢量B来表示。再进一步把这些目标值分解成X1,X2,X3,…,Xn等下位目标,再把这些下位目标成份用矢量X来表示。还有m×n矩阵中上位目标和下位目标二者之间的关系用A来表示。目标分析式如下:

AX = B X ≥ 0
如果这个数学模型有解的话,可用下式目标规划法的数式求出解答。

目标函数: 

eY+ + eY- → 最小化
控制条件:

AX - IY+ + IY- = 0
X, Y+ , Y- ≥ 0
这里e是表示从1到m的矢量,Y+、Y-各表示目标超过值和未达成不足值。也是从1到m的矢量,还有I是m × n 的单位矩阵。


三 目标的型态
目标规划法中,在表示目标的过不足补助变量Y+和Y-的系数中用-1、0、1的值适当的决定一个来表示各种型态。下表是各种目标意识型态上的几种方式。

目标型态 目标函数
目标值超过也好不足也好尽可能刚好达成或
最接近目标值 Y+ + Y-
目标值超过是没有关系但不能达不到目标值 Y-
目标值不够是无所谓但不能超过 Y+
和目标值没关系只要达成值最小 Y+ - Y-
和目标值没关系只要达成值最大 Y- - Y+


这样多种类的目标型态表示方法是目标规划法的特征。这五种目标型态再加上目标优先顺序的考虑是目标决定的重要手段。目标函数和环境的约束条件比较起来只有优先顺序的有无之差而已,也就是说环境约束条件中的一些条件目标也得先满足不可,这也是重要目标之一。

[往GLPS操作指南顶页(TOP) ]


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第二章数据的输入方法
用户为了进行目标规划法计算,事先准备的数学模型数据文件提供各种信息数据给目标规划法系统(GLPS)这就是数据的输入。用户新建立数据可从主页的运行GLPS计算 → File → New File然后在屏面的文本编辑区(Text Area)根据本章说明的输入方法进行数据输入。应用例的数据可从主页的运行GLPS计算 → File → Open(Sample01 ~ Sample99)打开该当文件后就可以进行最优计算。


GLPS数据分标题部和数据部二种,标题部是表示以下数据的种类。整个数据文件一定由Name开始,最后一定由END结束。

所有字段和字段之间用半角空白或Tab来区分

NAME标题部以后接着用户 键入这个数据文件名(英数字8字以内)一般形式如下: 字段 1 字段 2
NAME 用户的数据文件名


END标题是表示这个数据文件的最后位 置。
字段 1
END

NAME和END之间共分以下五部分标题组成。



ROWS(行信息)
COLUMNS(列信息)
RHS(右边信息)
RANGES
BOUNDS
前面1、2、3项是必要的也必需按照这个顺序输入,后面二项没有关系的可以不必输入。以下详细说明各项功能及输入方法。





一 ROWS(行信息)
这个部分是规定各行条件式的性质及名称。行名称是规定8字节以内的英数字。

标题部分 字段 1
ROWS


数据部分 字段 1 字段 2
条件式种类 行名称


字段1 条件式的种类
N 表示目标函数行没有约束条件
G 大于或等于右边( ≥ RHS)
L 小于或等于右边( ≤ RHS)
E 等于右边( = RHS)

字段2 行名称(8字节以内的英数字)

二 COLUMNS(列信息)
COLUMNS是输入数学模型矩阵的列名称及其矩阵中的值。

标题部分 字段 1
COLUMNS


数据部分 字段 1 字段 2 字段 3 字段 4 字段 5
列名 行名 矩阵值 行名 矩阵值


字段1 列的名称,根据这个列名给予列的矩阵值。
字段2 根据字段1 列名中非零矩阵值位置的对应行名。
字段3 字段1 字段2 所表示位置的矩阵值。

作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:08
标题: 从CIMS到供应链的动态优化
从CIMS到供应链的动态优化
摘自:计算机世界  
    1973年美国人J.Harrington提出了计算机集成制造系统(CIMS)的概念。20多年来,CIMS已经取得了令人瞩目的发展。但也正是在这段时间里,从科学技术到社会经济均发生了翻天覆地的变革。这些变革一方面对过程制造业提出了一系列挑战,另一方面也涌现出了许多新的科技成果,使以前难以想像的事情成为可能。在我们进入21世纪知识经济时代之际,不能不审视一下CIMS的框架是否能适应新时代的要求?是否应该顺应新时代的发展构筑新的框架?
    21世纪知识社会对过程制造业提出了什么样的挑战呢?简要地说可归结为以下几方面:
    生产力要素结构发生了根本变化;
    产品制造模式发生根本变化;
    组织管理发生巨大变革;
    生产经营由封闭性、地区性向开放性全球化转变;
    可持续发展要求自从1992年在联合国"环境与发展大会"上获得一百多个国家认同后,逐步变成21世纪共同遵守的宪章。这就要求过程工业这个产生最大污染源的部门变成环境友好的清洁生产工业。
    从另一方面看,信息技术的长足进展又为过程工业迎接挑战提供了有力手段及广泛可能性。计算机性能基本上遵循摩尔定律(18个月翻一番),Internet上的信息流量每6个月就翻一番。
    在上述发展形势下,那种以计算机(C)为核心,以制造系统(M)为对象的CIMS显然已不能适应发展需要,将让位给以网络为核心,以整个供应链为对象的优化集成系统。麻省理工学院查尔斯·法恩在其新著《时钟速度》中强调"在今天拼比竞争力的战场上,一家企业最根本、最核心的竞争力在于对供应链的设计。"
    供应链管理的概念
    供应链涉及范围从新产品的研发、工程设计放大、工厂投运、原料采购、生产制造、储存管理、发配运输和履行订单直到客户服务及市场需求预测这样一个全过程,既可以指所有组成部分均在同一地区的单一独立企业,也可以指由分散在不同地区的许多企业组成的大型公司。这样一个大系统的子系统可以是一个装置、一个车间、一个分厂乃至一个公司。
   在传统的供方驱动生产模式中,生产指标是定死的,生产工厂集中注意在高度自治的工艺过程操作上,并假定厂内的工艺过程操作与工厂环境及外部供应链子系统脱钩,只把它当成外部干扰来考虑,并由工厂控制系统进行补偿处理。
    但在买方市场条件下,必须按需方驱动生产模式运营,即考虑高度动态的市场对生产产量及产品质量的需求,必须在设计未来运营策略时考虑工厂和供应链其余部分之间的动态交互作用。
    构成供应链的子系统可以分成三种类型:
    加工子系统使物料发生物理、化学或生物性质变化的制造系统。
    操作运行子系统指观测和控制加工子系统,也包括所有运行支持系统。
    管理子系统指在供应链中所有的人工决策者,包括操作工、管理人员、供销人员及工程技术人员。
    供应链动态集成系统DSCIS
    供应链动态集成系统DSCIS(DynamicSupplyChainIntegration System)是以整个供应链优化为对象的集成系统,这与传统的CIMS是不相同的。
    第一,管理的本质从过去的"控制"转变为"协调"。竞争形势要求在全球范围内作出快速决策,那种传统的递阶式等级制显然无法适应这种形势。于是管理决策由集中转向分散,管理的本质也由控制转变成协调。分散化决策并不是局部"各自为战",它要以全球化的信息和知识共享为基础。
    第二,集成的范围不仅是生产制造系统,甚至主要不是企业内部了,而是要把供应商--生产制造商--用户全面集成到一起,从而建立起一个市场需求(用户)反应灵敏、对原料供应变化适应迅速的系统。
    第三,系统的关联手段已不是以计算机为核心,而是以网络为核心,特别是Internet/Intranet技术。上述跨国家地区跨企业的协调管理作用离开网络技术显然是无法实现的。
    第四,优化的目标从传统的成本最低或利润最大转变为使客户最满意和服务创新,这是因为知识经济本质上是服务型经济,如果没有客户满意和服务创新就占不到市场份额,也就无从谈起经济效益。
    供应链动态集成的构成技术
    供应链集成的技术是多种多样的,有的发展成熟些,有的还正在开发之中,这里无法全面论述,只简略地介绍几种主要的成熟一些的技术。
    1.计划优化技术计划/调度在整个系统中处于中心位置,是连接企业内部制造系统与外部市场供销的枢纽。整体供应链计划优化涉及由原料资源直到交货发运的全过程,要同时考虑生产和发运的成本及约束,涉及的决策变量分布在全世界,数量可达上百万个。要在这么复杂的系统中求优化解,完全用基于约束条件的数学规划算法显然是不行的,必须把用户的业务规划经验和目标做成专家系统,嵌入到优化的求解系统中去才能得到比较实际的优化解。应当说,这是一项尚不太成熟的技术,目前尚不能保证每次都能够求得解答。
    2.预测及需求管理技术以过去的订单及发货单为基础,有十几种统计预测方法可供应用。但这些历史数据往往详细程度差别很大且散落在企业各处,需要用户来定义应纳入何种详细程度的数据,并由专家系统把用户的业务知识和经验总结进去,以补偿
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:10
标题: 全面优化企业供应链管理
全面优化企业供应链管理

AMT 冯敏杰 (2001-06-13 08:00:00)


市场的多变性、竞争的残酷性、企业运作的艰难性在座的各位领导的体会一定比我要深切的多。一个企业并不一定要被别人从整体上吃掉才叫消亡,产品没有市场,照样要完蛋!相信经过二十年的改革开放和市场经济的磨练,我们已经能较好地产品、市场及企业的生存和发展关联起来。就国内市场而言,早期的竞争规律是大鱼吃小鱼,靠的是实力。九十年代初,随着竞争进一步加剧,大企业可能设备陈旧、负担过重、体制僵化,其产品在市场上的竟争力还没有小企业强,于是又出现了快鱼吃慢鱼的理论。本次在准备发言稿前我忽发奇想,狗尾续貂一句,智鱼吃一切鱼!ERP的中文意译是企业资源规划,单位花了那么多钱、时间、精力实施ERP,究竟得到什么?其实就是一套思想,一套以企业系统成本最低、利润最高为目标的,适应新经济运作特征的流程化的管理思想,它能使企业耳聪目明,虑事周密、运作流畅,决策科学。小时侯上学,我们背着算盘计算加减乘除,到了四、五年纪还在学开平方立方。现在的小学生用不着那么辛苦,一个巴掌大的计算器就全解决了。目前经营企业所遇到的问题、所要解决的问题远比小学生的运算复杂得多,已不是几台商务PC简单一连可以担当 ,而要靠一体化的商务解决方案。如果可以勉强地把企业一体化解决方案理解为一种智慧的话,那么这种智慧将是一种大智慧,具有深厚积累的、各学科知识相互交融的、可操作的系统智慧。我国ERP研究的始祖陈启申老师对企业当前的竞争格局曾做出精辟的论断;“早已超越了企业与企业、产品与产品,取而代之的是供应链与供应链之间的竞争。”这已不是一个竞争的范围问题,而是一个竞争的层次问题。一个新产品研制出来很容易被模仿,但谁听说过ERP被盗版,供应链被仿制?智慧加独特,就是一种竞争优势。

供应链一词大家也许并不陌生,媒体、厂家介绍的都很多。今年初,围绕企业信息化建设应先实施ERP(注:ERP其实质就是供应链,也有人叫供需链。以下发言中不做刻意的区别)还是电子商务争论很大,甚至有人提出以电子商务替代供应链。蓝溪当时就认为这是一个闹剧、一种炒作,坚信实施供应链是企业提高竞争力的最有效手段!现在争论早已尘埃落定,没有主业或渠道支持的.COM公司纷纷落马。就连MRP、MRP-II的鼻祖、电子商务的倡导者、国际信息界的巨腕IBM也转向支持客户管理、ERP!规律就是规律,电子商务不可能脱离传统产业而单独存在和发展,没有根基呀!社会是一个生产、流通、消费的动态体系,脱离开生产谈商务是没有意义的,谈电子商务就更让人感到虚无缥缈了!企业作为社会发展的主要支撑,应该是最现实、最务实的。供应链要提供的就是让其发展建立在坚实可靠的基础之上。

供应链的完整性

既然是链,就不能被割裂。一旦被割裂或歪曲,链也就失去了价值。就完整性而言,供应链至少应包括客户管理、生产管理和采购管理三大部分,而且必须是紧密集成的。如果前台的数据不能及时传到后台或后台信息不能被前台实时调用,都是不可取的。供应链的完整性应从两个方面去理解:数量完整、功能完整。现在有些单位在进行现代企业制度改革时,过分依赖于资本运作,对企业整体资源的优劣分析不够,甚至出现了简单化操作的趋势:总厂划分厂、分厂划车间,独立经营、各自为政,或硬把几个不相干的企业捏合在一起,人为地拆合产业链。这是要不得的,与供应链的思想也相抵触。下面我想从西方管理思想的渊源上介绍一下供应链,这样于我们企业平时的工作联系较紧密,便于理解。对已经准备实施供应链的企业是个鼓舞、促进,对尚不具备实施条件的单位领导听了也应有所启迪。

大家知道,美国波士顿顾问集团(BCG)以提出企业一般战略的分析框架而闻名,该框架的核心是投资组合模型。该模型将公司的业务投资组合分为两个方面:市场增长率和公司在市场所占的相应份额。市场增长率是市场吸引力的代名词,目标市场的需求越大,市场增长率就越高,企业赢利的机会就越多。市场份额则表示公司在市场的竞争力。美国战略规划研究所研究了数千家公司的市场份额获利效果(PROFIT IMPACT OF MARKET SHARE,PIMS),实证分析表明,市场份额对赢利能力有积极影响。依据波士顿投资组合模型(国内通常叫波士顿四象限法),可以将公司的现有产品,包括处于研发中的产品分为四类:明星、奶牛、问号和狗,进而提出了有利于我们辨别单个产品市场机会的生命周期概念。BCG模型明确了市场环境和市场竞争力之间的关系,它隐含于产品生命周期模型之中。BCG模型通过辨别公司投资组合的长处和不足,对公司业务是该剥离、保留、还是追加投资等等问题提供了指南,也为公司根据市场吸引力和竞争力进行战略活动指明了方向。

安索福模型在BCG模型的基础之上又提出了两种可供选择的方向,即大家熟知的产品---市场模型。它在公司现有的产品/市场及计划进入的产品/市场之间关系的基础之上,为企业描绘了四种可能的战略选择:

-市场渗透,公司在现有市场增加市场份额;
-市场扩张,公司将现有产品销往新的地区市场;
-产品扩张,公司将有
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:11
标题: APS供应链优化
APS供应链优化

《amt》 蔡颖 (2001-06-12 14:00:01)



为什么从原材料到产成品需要数天,数月时间,而制造时间仅仅是几分钟,几个小时?为什么零售商的库存一般在10周左右, 而制造商具有每周的制造能力? 为什么经营者总是评价生产的价值,而不是满足客户的需求?为什么总是觉得需求不准确?需求与供应总是不匹配?

答案是简单的: 供应链不同步,且没有优化。

ERP的供应链计划


图片来源:AMR Research

ERP的供应链计划其含义是对所有的组织进行计划,用DRP计划分销渠道,支持集中式和分布式计划,其计划扩展到客户与供应商;DRP是计划分销中心或客户,可以定义执行单一的,多个的组织计划,可以反查供应链;BOD(Bill of Distribution)支持多种设置,包括企业的内部和外部,定义各货源的优先和有效日期; 必须定义供应链网络,货源规划,把物料分配给分销清单(BOD),对供应链进行同步的,顺序的计划(未优化)。

供应链计划有三种计算模式:垂直,水平及综合

1.垂直模式



2.水平模式



3. 综合模式  



第一种模式设置复杂,计算方便只有DRP,但速度较慢。第二种模式设置较简单,但计算复杂(MRP/MPS/DRP)。第三种模式是常用的,单一组织用内部MPS/MRP,而外部多组织用DRP,设置简单,计算灵活。


图片来源:AMR Research

APS在以下几个方面帮助企业达到供应链同步、优化

1.最大化满足客户和消费者需求     

在最低成本下,满足客户需求和客户服务。减少不确定的供应与需求。用APS通过供应链的具体物理设置如供应链地点-工厂、分销中心、外加工厂、客户、供应商及物料清单(Bill of Materials)、工艺路径(Bill of Routings)、分销路径(Bill of Distribution)、以及提前期(Lead Time),和每一个供应链经营或资源的成本。通过能力约束、供应约束、运输约束等等。还包括非物理约束如客户或优先区域(自动分配有限的供货)、 安全库存、批量。结合供应链中所有的需求如销售预测,客户定单和补充定单和供应链中所有的供货渠道,包括原材料库存、 半成品、成品库存、确认分销订单、确认的生产定单和确认的采购定单。同时使用这些信息,APS比较需求信息和存在的约束,当三个要素未满足时,立刻产生警告信息。通过供应链,例如几十个工厂、 几十个分销中心、和几百个销售渠道实时平衡优化需求,供应和各种约束。这意味着一旦有未意料的变化,改变了需求、供应、及约束、APS就能立刻看到它的影响。

APS可以实时,智能的再同步所有需求,供应及供应链约束,可以帮助决策者重新计划,自动解决问题。当然,它考虑了所有约束规则。

这两者关键的能力-实时报警和实时基于约束的重计划-可以使公司达到”零等待”状态。这就是供应链优化管理所面临的挑战。 提高与客户的沟通,减少供需缓冲,减少供应链内部的操作。最大化满足客户和消费者需求。

2.通过整个供应链进行成本和服务的优化。

用APS建立有效的模式,它是有效的客户响应(ECR),使制造商和零售商之间的协作,为消费者提供更好的价值服务。

3.在供应链里,减少非增值的活动。

在实施APS之前,进行BPR。用JIT的管理思想消除浪费,减少准备时间,文档资料和行政管理。

4.在供应链里频繁地增加过渡复杂的管理方案,仍会增加成本。

管理计划依赖于销售预测,然而,销售预测本身有许多不准确因素,那么强化销售也许能达到销售预测的准确性。但是,供应链里如供应商,制造商,分销商没有足够的供货能力,生产能力和运输能力,结果是销售计划会引起企业失去销售和超出成本。 当基本问题未能解决时,提出复杂的方案实际上是抵冲效率的。

5.需求信息和服务需求应该是以最小的变形, 传递给上游并共享。

利用APS通过计划时区持久的平衡需求、供应、约束、同时看到发生的供应链问题。由于实时,双方向的重计划能力,计划员有能力执行各种模拟以满足优化计划。这些模拟提供实时响应。如我的安全库存水平应是多少? 这是最低成本计划吗?我使用的资源已经优化了吗?这个计划满足我的客户服务水平了吗?我以经最大化利润了吗?我可以承诺什么?

在供应链里的每一个阶段,把最终用户的需求(实际)传递回去。因此,一旦实际需求的变化,所有地点都知道,并实时产生适当的行动。

6.同步化供需是对服务和成本的一个重要目标。

有几个因素影响这种匹配:

大批量。(2)生产上维持高效率,而不是满足客户需求。(3)缺少同步,使得库存水平高,和变化频繁的库存水平。

7.可靠的、灵活的经营是同步化的关键

可靠、灵活的运作应该主要集中于生产、分销。销售与市场的角色是揭开需求。

8. 与供应商集成

大部分经营引起生产的失败,除了内部的不稳定性,就是供应的不稳定性。应鼓励供应商去寻求减少供应链总成本的方法,和供应商共享利益。

9.供应链的能力必须战略的管理

必须直接控制关键能力来达到需求到供应的震动减弱。要考虑库存存放地点,运输的路径。一但产品需求发生变化,用APS可以并发考虑所有供应链约束。 当每一次改变出现时,APS就会同时检查能力约束, 原
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:13
标题: 废钢铁企业生产系统优化模型
废钢铁企业生产系统优化模型

《网大》http://mba.netbig.com/ (2001-06-05 04:01:52)  



论文类别: 生产与运作管理

论文编号: 158

废钢铁企业生产系统优化模型


摘要 本文通过对鞍钢钢材加工中心的生产系统分析,应用线性规划建立数学模型来解决生产过程问题,即产品优化问题、配料优化问题;对历史规律进行统计分析,引入弹性概念,来解决安全库存问题,即建立安全库存弹性控制模型。运用Excel97,对模型求解,并进行结果分析和经济效益计算,以此来制定生产计划,指导生产,提高经济效益。并提出若干建议和对策,从而保证生产系统按照优化的方向运行。 关键词:生产系统优化 库存管理 线性规划模型 废钢铁加工

1 引言 近年来,国有企业改革遇到前所未有的困难,企业如何挖掘内部潜力、加强科学管理使企业自身很好的适应市场经济的要求,如何加强对生产系统的总体经济效益的分析与研究,提高经济效益,是摆脱困境的迫切要求,也是我们需要迫切研究的问题。对于一个具有产购销的废钢铁企业来说,国内对生产系统的研究关注得似乎不够,只注重在设备和流通领域的研究上,而国外研究的重点放在化学处理方面。另外,人们认为废钢铁企业现场复杂,操作简单,对企业内部的研究未引起足够的认识,特别是在管理科学方面的应用有所忽略,因此,本文特别关注废钢铁企业的生产系统研究。 目前,废钢铁企业生产系统存在以下问题亟需解决: 1.各种生产过程中下来的废钢铁资源如何优化配置,实现资源的充分利用,即在保证钢厂、铁厂需要的前提下,输出多少废钢、销售多少各种可利用废次材; 2.向炼钢厂输送炉料,用的工具是大槽子,大槽子中的各种废钢铁如何配比,并满足炼钢需要,以使成本最低,从而避免装槽子的无规律性和盲目性; 3.在全鞍钢的废钢铁输入、输出过程中,在钢材加工中心有相当量的一部分库存,究竟如何控制安全库存量,又能满足内部生产需要,同时又能压缩资金占用,盘活流动资金,也是一个非常突出的问题。 通过建立、运用理论上的模型,构出行之有效的生产运作模式,是实现成本最低、利润最大的有效途径。

2 鞍钢钢材加工中心生产系统优化模型 2.1生产过程优化模型建立 2.1. 1产品品种产量优化模型①的建立 1. 有关情况分析:    与产品生产利润最大化有关的主要因素有单位利润、加工能力、各种资源量及市场需求情况等。 2. 确定决策变量 从生产现状分析来看,在生产过程中,主要挑选、加工各品种的废次钢材、向外输出各品种的废钢铁。在此,我们以各品种产量为决策变量,Xj(j=1,2, ……n) 为第j种产品的计划产量。每种产品的单位利润均由财务部门核出。 3.约束方程系数和右边常数Bj的确定 (1)为了简化问题,可以将所有废钢产品按其加工性质的不同,测算了每单位产品所需要的挑选工时、切割工时、打碎工时、打包工时、冷剪工时、爆破工时,及每天全厂所能提供的总工时,以便统一考虑生产能力。 (2)各类产品的原料是生产回收和非生产回收入厂的废钢铁资源,生产科根据历年的统计资料及99年的计划回收情况,可估算当年的各大类原料的资源情况,从而给出一个资源供应的最大可能值。单位产品资源消耗情况可核定。   (3)关于需求量情况。由生产科、经营科根据企业内部生产实际及外部的市场需求状况确定。 4.目标函数的确定 产品总利润是产品的单位利润与产品品种产量乘积之和. 综上,品种优化模型如下: n MaxZ=ΣcjXj(j=1,2,…n) j=1

S.T. 资源约束、加工能力约束: n ΣAjXj≤(或 =)Bj(j=1, ……n) J=1 需求约束: Xj≤(或 =)Bj(j=1, ……n) 2.1.2内部配料优化模型②的建立 内供的各品种废钢铁要通过装入料槽送到钢厂,如何组织装槽子即对输出的各类废钢铁进行配料也是生产过程中要考虑的问题,而不是直接将每种废钢铁输送到钢厂,这样既不能满足炼钢工艺的要求,也不符合经济核算上的需要。在满足工艺要求的前提下,尽可能提高或保持槽重,缩短装炉时间和冶炼时间。对内部输出的各种产品的配料进行优化,其主要的理论依据是满足工艺要求,满足操作要求,保证每个料槽的成本最低。 1.有关情况分析: (1)根据鞍钢现行转炉炉口直径的大小,槽子形状为一端成斜开口形长方体,其体积为6.75立方米。从工艺上实践表明:若一个料槽中全部装入重型废钢,比如切头,在入炉装料时极易砸坏炉底,若料槽中全部装轻薄料,则需多加几次废钢料,这样将延长加料时间,直接影响冶炼周期,同时发生烧损,将降低产量。根据生产上的实践,槽重保持在14吨最为合适。 (2)装料时,不同品种的槽料废钢铁因其堆积密度和单位成本不同而影响槽重和槽料成本③. 单纯从提高槽重的角度分析,装槽时应多加入堆积密度高的废钢铁,单纯从降低槽料成本角度考虑,装料时应多加入单位成本低的废钢铁,这正是本配料模型所要解决的问题之一。 (3)由于内供各种资源的需求量及资源存量情况的存在,把98年废钢铁资源量按12个月平均得出月均资源情况. 2.输出配料模型的建立 (1)确定决策变量 根据各种内供输出原料的情况,确定以下14个变量X1,X2,……X14,分别代表料槽中切头、废模、
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:14
标题: 世界领先的线性程序优化器
ILOG CPLEX
世界领先的线性程序优化器

ILOG CPLEX 是提供性能优、功效强大及操作灵活的优化器。这个优化器用来解决重要资源分配的应用程序中出现的线性规划、混合整数规划、二次方程的规划问题。事实上,每个主要终端用户和软件供应商均依赖ILOG CPLEX 无与伦比的强大解决性能,解决供应链的设计、网络设计以及后勤运输等问题。

优异的性能
ILOG CPLEX 优化器快捷的处理能力能够满足解决庞大、全球范围优化问题的需要,并且具备电子商务应用程序所需的快捷解决方案的要求。ILOG CPLEX精确的优化器符合事实上的标准,在全球拥有广泛的用户。

强大的功能和可靠性
ILOG CPLEX 广泛应用于全球众多的应用程序。其中主要商业应用程序所要求的精确性和可靠性是ILOG CPLEX 独家提供的。

灵活性
ILOG CPLEX组件库允许开发员将ILOG CPLEX引擎完整、有效地整合到他们的应用程序中。只有ILOG CPLEX才能提供优化应用程序所需要的全套功能和灵活性。大部分的编程环境都可以访问ILOG CPLEX,而且ILOG CPLEX能够在多种平台上运行,真正地实现灵活性。

ILOG CPLEX 的运算法则
ILOG 在开发解决当今世界最迫切解决的线性优化问题上,具备的快速及功能强大的基本运算法则,使其在行业内处于领先位置。ILOG CPLEX 运用大量约束和变量解决了很多难题,同时在线性程序的性能上创造了新的记录。主要的硬件供应商使用ILOG CPLEX 来测试他们最新的CPU的运算性能。ILOG 产品的高性能、可靠、灵活和技术支持是遥遥领先的。ILOG 公司承诺不断改良软件的性能,向ILOG 用户保证他们投资在ILOG CPLEX 上的权益无论是现在或将来都将得到保障。

ILOG CPLEX 单一的优化器
ILOG CPLEX 单一的优化器执行快速、强大的纯单一型的和复合单一型的方法解决线性编程问题。ILOG CPLEX也提供快速的单纯的网络方法,这种方法特别适用于解决单纯的网络问题或有附带条件限制的网络问题。所有ILOG CPLEX 的运算法则与前沿的预设运算法则紧密整合,这种前沿的预设运算法则缩小了问题的容量,大大地减少了运算的时间,而且不需要用户任何的介入。每个优化器都具备多种选择供用户选用,每种选择的方案在需要的时候用来解决专门的问题。ILOG CPLEX单一的优化器包括ILOG CPLEX 交互式优化器,它是一个命令行工具,允许用户读取和改写问题文件,并且具备所有ILOG CPLEX运算法则的性能,从而调整解决特定问题。

ILOG CPLEX Barrier优化器
ILOG CPLEX Barrie优化器提供另一种解决线性规划问题的单一方法和解决二次方程的编程问题的快速、智能的方法。建立在单一、二重预测器和修正器的方法的基础上,ILOG CPLEX Barrie优化器包括快速、智能ILOG CPLEX Crossover运算法则,这种将Barrie运算法则的生成将不带BASIC语言的解决方案转化成带BASIC语言的解决方案,该解决方案主要由单一的方法提供,并用于快捷地重启和逻辑分析。

ILOG混合整合优化器
ILOG CPLEX混合整合优化器应用一种前沿的策略的划分范围技术,为最复杂的混合整合程序提供一种快捷、强大的解决方案。ILOG CPLEX汲取了当今世界在混合整合编程研究中的最新成果,并对这些成果作了扩充。设置默认的装置和参数选择对解决多方面的问题都有很大的帮助,但用户或许还是要将分步操作的过程设置成用户化,或采用一种专业技术以便利用相应的结构来解决问题。ILOG CPLEX 混合整合优化器包括ILOG CPLEX presolve运算法则、高级前沿技术,例如Gomory、clique、cover,flow cover、GUB cover和implied bound。用户可以全面控制ILOG CPLEX 混合整合优化器,也可以将节点、可变的选择策略设置成用户化。用户还可以控制用于设计整合可变解决方案的ILOG CPLEX的启发系统的类型和运作频率。用户还可以指示ILOG CPLEX是否应该寻找最佳的解决方案,或快速决定一个可行的解决方案,而ILOG CPLEX混合整合优化器就会自动调整它的策略,以适应用户的需要。 ILOG CPLEX组件库
ILOG CPLEX组件库包括C语言和C++语言编程界面。这些组件允许开发人员将ILOG CPLEX 直接嵌入到C、C++、Visual Basic和Fortran的应用程序中,为定义、解决、分析、查询、记录报告精确编程问题和解决方案提供一组范围很广的方案。ILOG CPLEX 组件库具有内嵌的功能和灵活性,精确编程应用程序开发员需要这种功能和灵活性来开发用户个性化的解决方案策略,这些策略用于解决简单或复杂的优化问题。比如,routine用于指导解决方案设计的过程,全面控制ILOG CPLEX的信息。 Routines还可以用于帮助开发员调试他们自己的ILOG CPLEX 应用程序。

Concert Technology
作为ILOG优化组件的一部分,ILOG CPLEX也包括Concert Technology,Concert Technology是一套与ILOG Sovler相似的C++模型设计的对象。C++开发员通过使用Concert Technology,可以缩短用ILOG CPLEX优化运算法则开发应用程序的时间。ILOG CPLEX支持传统矩阵,用来表达线性程序的演示技术,而Concert Technology在表达C++编程语言中展现了更高的水平。Concert Technology的表达反应出用代数的方式来表达问题的形式。以Concert Technology作为基础,将ILOG CPLEX和ILOG
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:15
标题: 高级计划与排产APS剖析
APS剖析

上海理工大学 徐晓芳 张伟 叶春明


近年来,高级计划与排产APS(Advanced Planning and Scheduling)得到了企业界的普遍关注。APS软件的市场需求量不断膨胀,一些世界著名的软件公司如Oracle、SAP都成功地开发了自己的APS软件,并且取得了不错的销售成绩。到目前为止,国际上对APS还没有一种明确的定义,它是一种基于供应链管理和约束理论的先进计划与排产工具,包含了大量的数学模型、优化及模拟技术,其功能优势在于实时基于约束的重计划与报警功能。在计划与排产的过程中,APS将企业内外的资源与能力约束都囊括在考虑范围之内,用复杂的智能化运算法则,做常驻内存的计算。APS在提高企业经济效益方面的潜能是巨大的,它能及时响应客户要求,快速同步计划,提供精确的交货日期,减少在制品与成品库存,并发考虑供应链的所有约束,自动识别潜在瓶颈,提高资源利用率,从而改善企业的管理水平。目前国内对APS的介绍还比较少,下面分别对APS的发展历史、主要功能与缺憾及其与ERP的集成作分别的介绍。
一、 APS的发展历史
APS的发展是建立在线性规划、计算机科学、人工智能、决策支持系统、工业工程、物流管理、管理科学、约束理论、操作研究和其他制造操作管理研究成果基础上的。在19与20世纪之交,人们就开始使用如今APS的常用工具甘特图,做可视化的计划进度安排。到20世纪40年代,计算机出现以前,美国和前苏联的科学家应用线性规划建立数学模型经手工计算解决战争后勤中出现的物流管理问题。
计算机的出现推动了APS的发展,20世纪50年代末到20世纪60年代初,人们开始使用计算机来处理关键资源的排产问题,此时,线性规划是最常用的计划方法,并且探索各种优化技术改善计划。而后,人们将优化技术的应用从给料与生产扩展到了分销的范围。各种基于计算机的优化工具纷纷出现,模拟技术开始被用于生产进度安排和分销网络设计。进入20世纪80年代后,有限能力排产系统FCS(Finite Capacity Scheduling) 和最优技术OPT为APS的发展注入了新的血液,拓展了其技术领域。而且人们开发了一种常驻计算机内存进行计算的模拟技术,大大缩短了计划与排产的计算时间。 随后,APS产品的出现与应用引起了媒体的关注,相关文章陆续出现在芝加哥论坛、纽约时报及华盛顿邮报等媒体上,APS开始被人们了解。1984年AT&T公司一名年轻的研究员开发的Karmarkar’s算法,成为线性规划史上一个真正的突破,并进一步完备了APS的功能。20世纪80年代中期,大型的化工企业开始着手供应链整体优化的探索,并在20世纪90年代初采用APS软件来实现这一目标。20世纪80年代后期,约束规划及图形式的人机接口为APS带来了技术上的革新。人工智能AI(Artificial Intelligence)与专家系统被应用于计划与排产,但并没有取得人们预期的效果。进入20世纪90年代,企业的计算机软、硬件及IT技术的发展大大改善了APS的应用环境,嵌入式SQL使APS实现了与相关数据库的动态交互。在当时的环境下,半导体产品的生命周期极短,产品更新速度很快,这要求生产厂商快速响应市场要求,迅速地进行计划与排产。具有常驻内存快速计算及基于约束实时计划功能的APS得到了半导体生产商的垂青,许多世界知名公司如Harris半导体公司、IBM、Intel等纷纷采用APS技术。后来,许多ERP厂商意识到了APS巨大的市场潜力,纷纷进军APS市场或将APS的功能集成到自己的ERP软件当中,从而推动了APS市场的蓬勃发展。
二、APS的功能优势及缺点
1.APS的功能
APS覆盖了供应链管理战略层、战术层及操作层3个计划层次。其中战略层包括供应链战略、供应链计划,战术层包括需求计划与预测、制造计划、操作计划、分销计划,操作层包括可承诺能力CTP (Capable to Promise)、车间作业排产、运输计划、承诺可供货量ATP (Available to Promise)。其层次模型如图1所示。
图1 APS计划层次结构图
总的来讲,APS的主要功能是实现对计划与排产优化的目的,它能代替ERP系统中预测计划、MPS、MRP、CRP、DRP及生产计划的功能。但它具有更大的功能优势:计算速度很快,可以并发考虑供应链的所有约束,并将基于约束的计划结果传达给上游和下游合作伙伴,在交互的环境中实施解决问题和供应链优化的方法。
对中长期的计划和短期的排产问题,APS采用不同的规划方法。中长期计划可使用线性规划法LP(Linear Programming),应用线性约束理论解决供应链中的战略性问题,如需要多少工厂,多少分销中心,怎样设置它们的位置,选择怎样的供应商等。而短期的排产问题,如安排一台机器上的多种产品的生产次序等,常用约束规划CP(Constraint Programming)来解决。CP将存在的每一个资源约束表示为一个变量,然后用约束变量之间的逻辑关系找到满足所有约束的解决方案。CP是目前最成功的排产规划方法,但它不太适用于长期的计划。因为CP需要大量的精确数据的输入,而长期计划的数据输入中存在着很大的不确定性,因此用CP做计划的可靠度不高。APS的模拟功能就是对工作流程进行模拟,并提供实时监控。如计划是否能满足客户服务水平,能否实现承诺,安全库存水平是否适当,APS可将模拟的排产结果以甘
作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:19
标题: 采用线性规划(Linear Programming)LP技术
http://www.satech.com.cn/company.htm
这是一个功能强大,用户友好的过程工业用的经济计划软件包。它采用线性规划(Linear Programming)LP技术来优化过程工业企业的运营计划。它可应用于:
  1、生产作业计划优化;
  2、后勤及供应链管理;
  3、技术评价;
  4、工厂各单元规模估算及扩产研究。
  Aspen PIMS是由十几种子程包组成的计划调度软件包,用户可根据自己情况有所选择。其中有几种常用的:
  1、PPIMS:多周期线性规划模拟系统;
  2、MPIMS:多工厂线性规划模拟系统;
  3、XPIMS:多周期、多工厂线性规划模拟系统;
  4、SDPIMS:供应和发送线性规划模拟系统;
  5、PSS:PIMS的调度系统,它采用实时数据、人工智能及动态逆向追踪模拟(DBS)及最优化解答来模拟和调度最优的工厂运营。
  6、Aspen PIMS ASSAYS:英国石油公司BP的原油化验数据库
  7、SD PIPE:管网调度系统





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作者: sdlhlsd    时间: 2003-3-11 08:22
标题: 计划管理与优化系统
开 发 背 景
http://www.infopec.com/html/product/product_plan.asp
  企业的生产计划,直接影响着企业的经济效益,所以生产计划的制定是一个十分重要又非常复杂的问题,必须综合考虑市场、原料、能源、生产能力、人力资源等多方面的因素。企业生产计划优化系统(EPOS)是以高等数学中"运筹学"、"线性代数"为理论,以线性规划软件LP为核心,并结合石油化工企业的特点,研制开发的软件系统。在EPOS系统的指导下,可以辅助一个行业或企业制定最为合理的生产计划,从而利用最少的人力、物力、资金来获取最大的经济效益。该系统是企业计划人员编制生产计划的必备工具,也是企业领导生产经营决策的得力助手。

   产 品 功 能
◆ 建立企业的仿真数学模型(装置组成、各种物流的复杂变化,产品结构变化,产品数量变化等)
◆ 模型参数调整(市场原油及产品供需变化要求、原材料进厂和产品出的运输要求、各加工装置的生产技术要求等)
◆ 加工进口原油,进口原油和出口产品外汇自动平衡
◆ 处理来料加工,测算合理的产品和品种返回率
◆ 处理代料加工,测算合理的产品返回率和返回产品量
◆ 可随意增减加工装置和调整产品调合品种
◆ 能够进行企业各种税种的复杂计算
◆ 目标函数可以求企业利润最大或企业利税最大
◆ 查错功能,保证数据完整性
   技 术 特 点
◆ 视窗式使用界面:采用了标准的Windows98程序开发架构,使用与主流的应用软件如Office系列一致,采用鼠标即可完成大部分操作,十分方便。
◆ 图形化建立企业计划模型:采用完全图形化的方法,依据工艺流程图的方法建立生产计划的模型,可以对已建立的模型进行编辑操作,功能强大,可以自由缩放计划图形;该方法计划编制人员十分容易掌握。
◆ 智能化模型编制器:自动维护流程图中装置和物流的完整性,自动检测输入的非法数据。
◆ 灵活的编制方式:可以编制5日、7日调度计划、月度计划、季度计划、年度计划、长远规划等。
◆ 快速的线性规划解题器:针对炼油和石化企业作核心优化的LP解题器,在Windows环境下可以高速运行。
◆ 计划调试工具:优化前先生成易于理解的Script模型描述语句,可以方便地对模型进行调试。
◆ 丰富的数据分析功能:可以研究线性规划常用的梯度值、松弛变量、影子价格等重要的分析数据。
◆ 多样的输出:完全工具用户的需要,定制符合规范的多种输出报表,这些报表可以由Office软件直接打开。
   应 用 情 况
  该软件应用于“中国石化CIMS示范工程”试点单位南京炼油厂和上海石化股份有限公司。在南京炼油厂,集成应用原油数据系统(PetroData),能够合理安排生产计划并更加财务、销售情况进行优化。在上海石化股份有限公司应用后,使得公司计划和事业部计划的编制、分解、合并变得科学、合理、便捷,并取得了较好的效益。
资 料 下 载
   ◆ 产品演示
   ◆ 产品白皮书
   ◆ PlanOpti软件性能分析




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