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如何将动态预测信息转化成生产计划
时间:2011-01-23 浏览次数:1299次 无忧论文网
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摘要:在静态的环境下, 生产计划的决策主要来源于市场的需求预测, 但是, 如果在动态环境里, 由于预测信息本身在不断地变化, 预测值在不断地改变, 如何将动态预测信息(预测修正量)转化成生产计划? 研究需求信息向生产计划的动态转变与及时更新, 具有很强的理论价值和重要的实际意义
     1 引言
     许多大型企业的生产计划是用MRP (M ater ial Requ iremen t P lann ing)系统[1 ]制定的,MRP 系统运行原理是, 首先对最终产品进行时段上的需求预测, 然后制定一个生产计划来满足预测要求, 这个生产计划必须核减前段产量的余缺, 其实质是本论文由无忧论文网 www.51lunwen.net整理提供对生产该产品的各种要素进行预测, 再将每种生产要素的需求预测转化为对该要素的生产计划L系统中有两个假设是隐含的: 第一, 制定生产计划时假定预测是准确的而且不会发生变化; 第二, 在生产过程中, 产品需求数量和订、 交货时间是确定的, 不能改变的L 很明显, 这些假设往往会脱离了实际, 这是不可避免的. 如果预测变动了, 生产过程中的不确定因素会出现, 这必然会导致原计划的偏差L本文的目的是, 研究一个新的数学模型, 其实质是把预测量看成是随机变量, 对系统输入需求预测的动态信息, 研究需求信息向生产计划的动态转变与及时更新, 并根据库存条件寻求系统的优化决策L 
    2 需求的预测过程
   设x t ( t)表示 t 时刻对 t 时段的预测, 也是实际需求, x t ( t+ i)表示 t 时刻对t+ i 时段的需求预测, i= 1,2, …, H , H 代表所作预测的时间界限Z 规定: x t ( t+ i) = L, 当 i> H 时L表示平均长期需求Z如果设预测值x t ( t)是一个相互独立、 无偏估计量[2 ], 由于在计划期内, 预测的误差等同于需求的变动, 现用

  定理 1 的第一个结论的含义是, 若把预测本论文由无忧论文网 www.51lunwen.net整理提供过程看成是随机的, 随着新的动态信息的输入, 预测值不断
地更正而越来越接近实际需求; 第二个结论表明在期限内预测误差的方差就等于需求方差, 因此, 需求方
差可以通过预测误差的方差来计算Z
3 产量计划过程
y t ( t+ i) , z t ( t+ i)分别表示t 时刻对t+ i 时段的产量计划和库存计划, y t ( t) , z t ( t)是 t 时刻的实际完成的产量和实际库存量, 我们仍然限定在H 周期内做产量计划, 超过这一时期H , y ( t+ i) = L, 当i> H . 由于


     由(8)式可以看出, 生产计划由各阶段需求预测的修改量及矩阵W 决定Z
     4 生产计划的平稳性
     生产计划的平稳性是一个重要的效益评价指标, 这是因为生产计划决定生产的投入, 而生产的投入又
与下一阶段的需求密切相关Z 事实上, 生产计划的平稳性与后时段需求预测的准确性也是相关的, 生产愈
稳定, 后时段的预测愈准确, 反之也是一样Z 生产本论文由无忧论文网 www.51lunwen.net整理提供计划的平稳性主要依赖于权重W 的选择, 就是在满足一
定约束的前提下选择权重W , 使得相邻两个时段计划产量的差的方差尽可能地小Z因此, 平稳的关键是计
算协方差矩阵var (y t ( t) ) , 由(8)式

说明K2T 点是极值点, (10)式的凸性条件是非常明显的[5 ], 可知定理获证Z
从(11)式还可以看出w i j , i, j = 0, 1, 2, …, H 的求解与预测方差b2j , j= 0, 1, 2, …, H 无关, 这给实际问题的计算提供了很大的方便Z
5 应用举例
武汉某涂料厂生产销售建筑用 “107” 粘结济, 由于生产该产品的主要原料 “PVA” 价格高且不宜长期
存储, 加之本地无生产厂家直接供应L因此, 准确的制定生产计划, 确保原材料供应而又不增加非生产费用
十分重要L 我们统计了它1996 年的数据并整理如下: L为往年的平均销售, 单位: 十吨L根据预测值修正表, 在保持各期库存量相同的情况下, 如 8 月份制定后本论文由无忧论文网 www.51lunwen.net整理提供一个时期的生产计划, 这里假定H = 3 L

即8 月份制定的8, 9, 10, 11 月份的生产计划分别为35ö 8, 37ö 8, 39ö 8, 41ö 8 十吨Z 同理可计算出7 月份制定的7, 8, 9, 10 月份的生产计划分别为33ö 8, 36ö 8, 38ö 8, 37ö 8 十吨Z 对于同一个目标月份, 由定理1, 8 月份制定的生产计划比7 月份及以前所制定的更可靠, 且具有较小的方差Z
     6 结束语
     本文主要讨论在MRP 系统中如何将预测修正本论文由无忧论文网 www.51lunwen.net整理提供量转化成生产计划L其中, 定理1 阐述了预测误差的方
差与需求方差的关系; 定理 2 讨论了生产计划与需求预测的误差的关系; 定理 3 论证在一定条件下, 将需
求预测的修正量转化成生产计划的简单方法L 然而, 实际问题往往很复杂, 这种复杂性主要表现在系统的
约束条件会很多, 例如产量限制、 库存条件、 多产品、 多阶段等L如何将预测信息转化成最优生产计划呢?限
于篇幅, 我们将在续篇中作进一步的讨论。
参考文献:
[1 ] Stephen C Graves, David B Klet ter . A dynam icmodel fo r requirements p lanning w ith app licat i on to supp ly chain opt i m izat i on [J ] . Operat i ons Research, 1998, 46 (3) : 535- 542 .
[ 2 ] 罗伯特 S 平狄克, 丹尼尔L 鲁宾费尔德(美). 计量经济模型与经济预测[M ] . 钱小军, 等译. 机械工业出版社, 2000 .
17- 21 .
[3 ] 胡适耕, 施宝昌. 最优化原理[M ] . 武汉: 华中理工大学出版社, 2000 . 89- 91 .
[4 ] 冯文权. 经济预测与决策[M ] . 武汉: 武汉大学出版社, 1996 . 169- 180 .
[5 ] 钱颂迪, 甘应爱, 等L 运筹学[M ] . 北京: 清华大学出版社, 2000 . 145- 146 .
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