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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:蔡福建
研究生(外文):Fu-chien Tsai
論文名稱:訂單式生產之最適控制模式的建構與分析
論文名稱(外文):THE STRUCTURE AND ANALYSIS OF OPTIMAL CONTROL MODEL OF MAKE-TO-ORDER
指導教授:陳淼勝陳淼勝引用關係
指導教授(外文):Miao-sheng Chen
學位類別:博士
校院名稱:南華大學
系所名稱:企業管理系管理科學碩博士班
學門:商業及管理學門
學類:其他商業及管理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:142
中文關鍵詞:產能狀態變分法動態規劃生產計畫訂單式生產
外文關鍵詞:Make-to-Orderproduction capacity situationdynamic programmingcalculus of variationsproduction plan
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  生產作業成本、存貨成本、交貨數量與交貨日期此四者,是從事訂單式生產的生產決策者所最關切的基本問題。本論文是在上述基本問題的考量下,針對同型態的產品,分別探討下列三種訂單式生產的最佳生產計畫模式:
模式1:各時點產能未受限制之單一交貨日期的最佳生產計畫模式;
模式2:各時點產能皆受限制之單一交貨日期的最佳生產計畫模式;
模式3:各時點產能未受限制之兩個不同交貨日期的最佳生產計畫模式。
  
  在追求總成本(含生產作業成本與存貨成本)為最小且能如期交貨為目標的前題下,如何藉由所考量的參數、決策變數、決策函數及基本假設,分別將該三個主題的問題各製作成一個可具體討論的數學模式來加以探討,是本論文的主要架構。
  
  本論文對於所建構的數學模式係利用變分法以尋求其最佳解,各主要的內容分述如下:
1.尋求模式1的最佳解(含最佳生產函數、最佳生產起始時點等),並展示該最佳生產計畫之生產決策屬性;
2.尋求模式2的最佳解(含最佳生產函數、最佳生產起始時點、最佳全產能生產起始時點等),並展示該最佳生產計畫之生產決策屬性;
3.尋求模式3的最佳解(含最佳生產函數、最佳生產起始時點、第一期交貨前最佳額外生產數量等),並展示該最佳生產計畫之生產決策屬性;
4.分別探討上述三個模式之最佳解中主要參數的敏感度分析。
最後,本論文綜合各章之最佳解的適用場合,進而提供一個應如何決定訂單式生產之最佳生產的決策準則,以供從事生產計畫實務之決策者在面對新訂單來臨時的決策參考。
  Production operating cost, inventory cost, delivery quantity, and delivery date are four primary concerns of production decision-maker for make-to-order (MTO) problems. This study focuses on the problem of homogeneous products, and we discuss the following three optimal production plan models of MTO:
Model 1: The optimal production plan model of one delivery date with un-limited production capacity at any point in time.
Model 2: The optimal production plan model of one delivery date with limited production capacity at any point in time.
Model 3: The optimal production plan model of two different delivery date with un-limited production capacity at any point in time.
How to make the problem into a tangible mathematical model by taking into the consideration for the purpose of minimal total cost (including the production operating cost and inventory cost) and punctual delivery of products is the process of this study.
  
  For the mathematical models, we use the method of calculus of variations to look for the optimal solutions. The main content of this study are as follows:
1. How to look for the optimal solution (include the optimal production function, the optimal production starting point) of Model 1. The production decision procedure of the optimal production plan is also constructed.
2. How to look for the optimal solution (include the optimal production function, the optimal production starting point, the optimal full capacity production starting point) of Model 2. The production decision procedure of the optimal production plan is also constructed.
3. How to explore the optimal solution (include the optimal production function, the optimal production starting point, the optimal extra quantity to be produced before the first delivery date) of Model 3. The production decision procedure of the optimal production plan is also constructed.
4. The sensitivity analyses for the key parameters in the optimal solution derived from the three production plan models respectively.
  
  Finally, we combine the results derived from the three issues, and provide a production decision procedure in deciding the optimal production plan of MTO for the decision maker a decision reference in dealing with new orders.
中文摘要………………………………………………………………i
英文摘要………………………………………………………………iii
目錄………………………………………………………...…..….v
表目錄………………………………………………………………..ix
圖目錄………………………………………………………………..x
參數與函數之符號及意義.………………………………………..xi
 
第一章 緒論………….............................…………1
1.1 研究動機…………………………………………………………1
1.2 研究目的…………………………………………………………2
1.3 研究方法…………………………………………………………4
1.4 研究架構…………………………………………………………5
  
第二章 文獻探討………………………………………………………7
2.1 生產速率控制的重要性…………………………………….…..7
2.2 單一交貨期—各時點產能未受限………………………….…..8
2.3 單一交貨期—各時點產能皆受限………………………….…..9
2.4 兩個不同交貨期—各時點產能未受限……………………..…10
  
第三章 各時點產能未受限制之單一交貨日期的最佳生產計畫模式..12
3.1 問題分析…………………………………………………………12
3.2 基本假設…………………………………………………………13
3.3 模式建構與最佳解………………………………………………13
3.4 最佳解的敏感度分析……………………………………………17
3.5 小結………………………………………………………………22
  
第四章 各時點產能皆受限制之單一交貨日期的最佳生產計畫模式..25
4.1 問題分析…………………………………………………………25
4.2 基本假設…………………………………………………………27
4.3 模式的建構與求解………………………………………………28
4.4 決策意涵與敏感度分析…………………………………………35
4.5 小結………………………………………………………………43
  
第五章 各時點產能未受限制之兩個不同交貨日期的最佳生產計畫模式..47
5.1 問題分析…………………………………………………………47
5.2 基本假設…………………………………………………………48
5.3 模式的建構………………………………………………………49
5.4 模式的求解………………………………………………………51
5.5 敏感度分析………………………………………………………57
5.6 小結………………………………………………………………65
  
第六章 總結與未來研究的方向…………………………………….68
6.1 本論文的貢獻……………………………………………………68
6.2 本論文總結………………………………………………………70
6.3 未來可能研究的方向……………………………………………71
  
參考文獻……………………………………………………………...73
  
附錄A 第三章之相關公式推導或證明………………………………75
A.1 有關(3.3.5)式之推導………………………………………….75
A.2 有關(3.3.6)式之起始時點的求解…………………………...76
A.3 有關表3.2至表3.4的內容推導………….…………………….77
附錄B 第四章之相關公式推導或證明………………………………86
B.1 推論的證明………………..……………………………………86
B.2 情況(I)與情況(II)兩者間互斥的證明……………………….88
B.3 有關(4.3.1)式的證明………………………………………….89
B.4 有關(4.3.5)式的證明………………………………………….90
B.5 有關(4.3.9)式的證明………………………………………….91
B.6 有關(4.3.12)式的證明…………………………………………93
B.7 各時點產能皆受限之最佳生產決策流程…………………...102
B.8 決策變數Tx*與tx*的參數分析(表4.2)……………………104
附錄C 第五章之相關公式推導或證明………………………………106
C.1 模式(IV)的建構說明………………………………………...106
C.2 有關(5.4.1)式與(5.4.2)式的推導………………………….107
C.3 有關a*的推導…………..…………………………………….108
C.4 模式(V)之最佳解………………………………………………114
C.5 模式(IV)之最佳解…………………………………………….116
C.6 有關tw3*=0或tw3*>0的證明…………………………….....121
C.7 有關tw4*=T1的證明…….…………………………………….122
C.8 有關a*的參數分析…………………………………………...125
C.9 有關tw3*的參數分析……………………………………….…129
C.10 最佳生產計畫之決策方式分析(表5.5)……………………132
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