작업 순서에 종속적인 작업준비비용과 자원제약을 고려한 로트크기 결정 및 일정계획에 대한 사례연구

Abstract

본 연구는 다수의 제품을 생산하는 제조 시스템에서 작업준비비용이 작업순서에 의존적인 상황에서의 자원 제약적 로트크기 결정 및 일정계획에 대한 해법을 구하고 있다. 이 문제는 전체 계획시평에서 각 기간의 수요와 자원제약을 만족시키면서 계획시평내의 모든 작업준비비용과 재고유지비용의 합의 최소화를 목적으로 로트크기 뿐만 아니라 각 로트의 작업순서도 동시에 결정한다. 본 연구의 대상인 D 제지회사의 경우 작업순서에 종속적인 작업준비비용을 가지면서 전 기간의 작업상태가 다음 기간으로 이월이 가능하다. 이 문제는 정수계획 모형으로 표현되어 매우 복잡한 문제이므로 본 연구에서는 초기해를 생성하고 이를 개선하는 2-단계의 휴리스틱 알고리듬을 개발하여 제안하였다. 또한 개선단계에서는 27개의 시나리오를 이용한 Multi-pass interchange방법을 사용하였다. 계산실험에서는 기존 회사의 실제 데이터를 이용하여 제안한 휴리스틱 알고리듬의 개선된 성능을 보여주었다.; We consider the capacitated lot-sizing and scheduling problem for a paper manufacturing system that produces several types of corrugated cardboards. The problem is to determine the lot sizes as well as the sequence of lots for the objective of minimizing the sum of setup and inventory holding costs while satisfying the demand and the machine capacity over a given planning horizon. In particular, the paper manufacturing system has sequence-dependent setup costs that depend on the type of product just completed and on the product to be processed. Also, the setup state at one period can be carried over to the next period. An integer programming model is presented to describe the problem. Due to the complexity of the problem, we suggest two-stage heuristic algorithms in which an initial solution is obtained and then it is improved using a multi-pass interchange method with 27 priority rules. To show the performances of the heuristic algorithms, computational experiments were done using the real data, and significant amounts of improvement are reported.