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研究生:陳永豐
研究生(外文):Yung-Feng Chen
論文名稱:塑膠射出成型廠排程系統建構
論文名稱(外文):The Construction of A Scheduling System of Plastic Injection Plant
指導教授:蘇純繒蘇純繒引用關係
指導教授(外文):Chwen-T. Su
學位類別:碩士
校院名稱:國立雲林科技大學
系所名稱:工業工程與管理研究所碩士班
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:61
中文關鍵詞:模擬退火法改良式門檻接受法平行機台排程
外文關鍵詞:Simulated Annealing AlgorithmSchedulingParallel machine
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排程(Scheduling)在生產管理中是一個十分重要領域,它被用來安排一系列的工作或活動在某一設備資源上的進行時間及順序。因此往往被視為一個最佳化的有限資源分配工具。一個良好的排程建構可以增加設備的使用率,減少資源的閒置時間,更可以使工作如期完成,滿足客戶的需求,進一步增加企業的競爭力及利潤。
在有兩部以上的機台為同一製程加工時,便形成平行機台的排程問題。
塑膠射出成型是最普遍存在平行機台排程問題的作業,其大部份製程都是運用多部平行機台或設備達成所需的產量。本研究將以配合提供製鞋業射出品零件的塑膠射出成型工廠的生產排程系統建構為主題,希望能夠利用啟發式演算法搭配電腦的運算能力來協助解決這個複雜的排程問題。
Scheduling is a very important domain in production management. It can be used for planning a series of jobs or activities as well as planning time schedule of a machine and equipment. Therefore it is considered the best method for distribution of limited resource. A construction of a good scheduling system not only can increase the rate of the use of a machine and equipment but also help people to finish jobs on time in order to meet their customers’ demand and increase the profits and abilities of their companies.
The parallel-machine scheduling problem will be caused when there are two or more machines to work with the same process.
The parallel-machine scheduling problems are commonly found in plastic injection process. Plastic injections parts are produced by using many parallel-machines to achieve the required output. The subject of this research is to provide a construction of a scheduling system of plastic injection plant of the shoes industry and to solve this complicated scheduling problem by using heuristic algorithm and computer.
目 錄
中文摘要------------------------------------------------------------------------------------Ⅰ
英文摘要------------------------------------------------------------------------------------Ⅱ
誌謝------------------------------------------------------------------------------------------Ⅲ
目錄------------------------------------------------------------------------------------------Ⅳ
圖目錄---------------------------------------------------------------------------------------Ⅴ
表目錄---------------------------------------------------------------------------------------Ⅵ
一. 緒論----------------------------------------------------------------------------------------1
1.1研究動機---------------------------------------------------------------------------------1
1.2研究目的---------------------------------------------------------------------------------1
1.3研究方法與流程------------------------------------------------------------------------2
1.4研究範圍與假設------------------------------------------------------------------------4
1.5論文大綱---------------------------------------------------------------------------------5
二. 文獻探討----------------------------------------------------------------------------------7
2.1排程之相關研究------------------------------------------------------------------------7
2.2平行機台排程之相關研究------------------------------------------------------------10
2.3塑膠射出成型生產流程---------------------------------------------------------------12
2.4啟發式演算法的探討------------------------------------------------------------------14
2.5門檻接受法------------------------------------------------------------------------------20
三. 研究方法----------------------------------------------------------------------------------22
3.1以模擬退火法求解---------------------------------------------------------------------22
3.2以改良式門檻接受法求解------------------------------------------------------------23
四 實驗驗證---------------------------------------------------------------------------------26
4.1實驗系統環境---------------------------------------------------------------------------26
4.2實驗系統架構---------------------------------------------------------------------------28
4.3排程方法比較---------------------------------------------------------------------------30
4.4範例描述---------------------------------------------------------------------------------33
4.5演算法相關參數之決定---------------------------------------------------------------34
4.5不同求解演算法求解時間之比較---------------------------------------------------36
4.6不同求解演算法求解品質之比較---------------------------------------------------38
五.結論與建議-------------------------------------------------------------------------------41
5.1結論----------------------------------------------------------------------------------------41
5.2建議----------------------------------------------------------------------------------------41
參考文獻--------------------------------------------------------------------------------------42
附件--------------------------------------------------------------------------------------------44


圖目錄
圖1-1 研究流程-----------------------------------------------------------------------------3
圖2-1 塑膠射出成型流程圖--------------------------------------------------------------14
圖2-2 TA與SA接受暫劣解機率比較-------------------------------------------------21
圖3-1 改良式門檻接受法演算架構-----------------------------------------------------24
圖4-1 作業環境架構-----------------------------------------------------------------------27
圖4-2 排程系統運作模型圖--------------------------------------------------------------29
圖4-3 改良式門檻接受法電腦程式演算結果-----------------------------------------32
圖4-4 模擬退火法電腦程式演算結果--------------------------------------------------33
圖4-5 訂單大小與平均求解時間--------------------------------------------------------35
圖4-6 訂單大小與最小完工時間--------------------------------------------------------36
圖4-7 模擬退火法與改良式門檻接受法求解時間比較-----------------------------37
圖4-8 TA與SA平均完工時間比較----------------------------------------------------38
圖4-9 TA與SA求解品質之比較-------------------------------------------------------40
























表目錄
表2-1 動態排程分類表------------------------------------------------------------------9
表2-2 相關的相同平行機器的排程研究---------------------------------------------11
表2-3 均一機器排程相關研究表------------------------------------------------------12
表4-1 模具及分段尺碼表---------------------------------------------------------------27
表4-2 TA與SA最小完工時間及執行時間-----------------------------------------30
表4-3 模擬退火法參數組合------------------------------------------------------------34
表4-4 改良式門檻接受法參數組合---------------------------------------------------35
表4-5 工件大小與平均求解時間及最小完工時間---------------------------------35
表4-6 降溫比例及平均最小完工時間------------------------------------------------36
表4-7 模擬退火法與改良式門檻接受法求解時間比較---------------------------37
表4-8 SA與TA求解品質(平均總完工時間最小化)之比較--------------------38
表4-9 求解品質終止條件求解時間的決定-------------------------------------------39
表4-10 SA與TA求解品質(平均總完工時間最小化)之比較--------------------39
一、中文部份
1.李宜紘 “汽車廠生產排序方法” 國立清華大學工業工程與工程
管理研究所,碩士論文,民90。
2.吳宗益 “運用塔布搜尋法求解流程型工廠多目標排程” 國立台灣
科技大學工管系,碩士論文,民89。
3.陳重光 “現場排程之供給規劃探討”國立雲林科技大學工業工程
與工程管理研究所碩士論文
4.莊世宗 “FAB之模擬排程與控制”國立雲林科技大學工業工程與工程管理研究所碩士論文
5.林我聰 現場排程專家系統—應用個體導向技術建立之研究資訊與電腦
6.陳志合 “元件化現場排程系統之發展”東海大學工業工程研究
碩士論文 2000。
7.王立志 系統化運籌與供應鍊管理,滄海書局,1999
8.周世杰等 ”物件導向式現場排程專家系統之建立” 中華工業工程學會1993年論文集
9.楊智凱 (1995) ,(指導教授:韓復華) ,[以門檻接受法改善TSP與VRP問題上之應用] ,國立交通大學,土木研究所運工管組碩士論文。
10.吳貴彬,”以模擬退火法求解工單式生產排程系統之排程問題-最小化總延遲時間”國立成功大學工業管理研究所,博士論文,民87。
10.Aarts,E.H.L.and Korst, J., Simulated Annealing and Boltzmann Machine, John Wiley &Sons, New York,1989.
11. Aarts, E.H. L. ,Van Laarhoven, P,J,M., Lenstra, J.K., and Ulder, N.L.J., “A computational study of local search algorithms for job shop scheduling,” ORSA Journal on Computing,Vol.6,no2,pp.118-225,1994
12.Adams,J.,Balas,E.,and Zawack, D., “The shifting bottleneck procedure for job shop scheduling, ”ManagementScience,Vol.34 NO.3,PP.391-401
1988.
13.Baker,k.R., “Sequencing rules and due-date assignments in a job shop,” Management Science,Nol.30,NO.9,pp1093—1104,1984
14. V. Suresh ,Dipak Chaudhuri, ”Dynamic scheduling- A survey of research”, International Journal of Production Economics,Vol.32 pp.53-63,1993
15.Graves, S. C., “A Review of Production Scheduling”, Operation
Research, Vol. 29,PP646-670,1981.
16.Stevenson, W. T.,Production and Operation Management, second edition,Irwin,1988.
17.Dueck, G., & T. Scheuer (1990),”Threshold Accepting: A General PurposeOptimization Algorithm Appearing Superior to Simulated Annealing,” Journal of Computational Physics, Vol.90,pp.161-175.
18. Althofer, I., & K.U. Koschnick (1991),”On the Convergence of Threshold Accpting,” APPLIED Mathematics and Optimization, Vol.24,pp.183.195
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