帶資源空窗期的資源投入型問題的建模與優(yōu)化

陸志強， 周皓雪

(同濟大學(xué) 機械與能源工程學(xué)院，上海 201804)

基于精益思想的飛機移動式裝配線已成為飛機裝配生產(chǎn)的新模式，具有裝配效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、可按需批量生產(chǎn)等特點，近年來被世界各大航空制造企業(yè)競相采用.實際上，對于每架飛機而言，移動式裝配線上的總裝任務(wù)調(diào)度問題具有裝配工序繁多、裝配任務(wù)復(fù)雜、裝配過程受到多重約束限制等特點.調(diào)度過程可根據(jù)實際應(yīng)用的目的抽象為資源受限項目調(diào)度問題(RCPSP)以及與之關(guān)聯(lián)的資源投入型問題(RIP)兩大類.前者與裝配線的規(guī)劃、設(shè)計和決策相關(guān)，而后者與裝配線的運作決策關(guān)聯(lián).對裝配線的日常運作決策而言，通常需要在給定工期的條件下，優(yōu)化裝配線的各類資源配置及分配使用，達(dá)到最小化資源投入總成本的目的，即資源投入型問題.對于一般裝配線來說，裝配線復(fù)雜度較低，工作可替代性強.飛機移動式裝配線的工序繁瑣復(fù)雜、工作專業(yè)性強，對于特殊人力資源要求極高.同時，整個裝配周期較長，關(guān)鍵技術(shù)人員稀少并且可能存在不可用時間段，對于飛機裝配生產(chǎn)線考慮資源利用區(qū)間是重要且必要的.因此，在基本RIP的基礎(chǔ)上，考慮到飛機裝配生產(chǎn)中某些關(guān)鍵資源具有提前已知的不可用時間段，即引入資源空窗期約束，提出帶資源空窗期的資源投入型問題.

資源投入型問題作為RCPSP的對偶問題，最早由M?hring[1]引入，并且該問題被證明為NP-hard問題.以RCPSP的算法求解為基礎(chǔ)，得到……