基于改进SPEA2算法的铸造并行车间主生产计划

李海龙，陈发源，计效园+，李建斌，周建新

(1.华中科技大学 材料成形与模具技术国家重点实验室，湖北 武汉 430074;2.华中科技大学 管理学院，湖北 武汉 430074)

0 引言

随着全球制造业数字化、信息化、网络化的不断发展，铸造作为一种传统的高污染、高能耗制造行业面临巨大的挑战和机遇[1]。提升企业生产管理水平，快速响应市场需求，合理制定生产计划成为铸造企业可持续发展的关键。主生产计划是铸造生产计划管理的核心，当前国内铸造企业依靠人工方式制定主生产计划，完成铸造订单在多个相互独立的生产车间上的排产决策。然而现有人工主生产计划，难以在现实不确定生产环境下，综合考虑订单交货期、企业生产效率和生产车间负载均衡等多方面因素，解决具有同种生产工艺不同生产效益的铸造并行车间最优主生产计划问题。同时，人工主生产计划排产效率低下，排产结果缺乏科学性、合理性，严重制约着铸造企业主生产计划管理水平。对铸造企业而言，在保证订单按时交货的条件下合理安排各车间生产计划，既能提高企业生产效率，又能保证各车间生产任务分配的公平性，具有重要的现实意义。

铸造及相关行业的生产计划问题受到学术界和产业界的长期关注，国内外针对该问题已经做了广泛研究。叶虎等[2]研究了铸造热处炉次计划模型，提出了分类与遗传算法相结合的求解方案，有效提高了铸造热处理批计划效率;袁帅鹏等[3]针对炼钢—连铸生产调度问题提出了基于自适应网格择优的非支配排序遗传算法，有效降低了炉次间等待时间。……