Planificación y programación óptimas del volumen de producción de papel con transiciones suaves por grados de productos
Autores: Voronov, Roman; Shabaev, Anton; Prokhorov, Ilya
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Planificación y programación óptimas del volumen de producción de papel con transiciones suaves por grados de productos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Volumen
Plan de calendario
Fábrica de papel
Planes de corte
órdenes de producción
Modelo matemático
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 47
Citaciones: Sin citaciones
El artículo aborda el problema de calcular el plan de calendario de volumen de una fábrica de papel. El modelo matemático y los métodos presentados permiten programar pedidos de producción de papel entre varias máquinas de papel (PM) para equilibrar su carga, diseñar planes de corte para cada bobinadora y organizar el orden de su implementación. Al formar planes de corte, los pedidos se agrupan de acuerdo con parámetros como gramaje, diámetro del rollo, diámetro del núcleo, tipo de producto y número de capas. Se tienen en cuenta plazos y volúmenes en los pedidos de los clientes. Los planes de corte para cada bobinadora tienen en cuenta los límites de ancho de rollo permitidos y el número máximo de cuchillas. Para encontrar el horario óptimo, se utiliza una combinación de los siguientes criterios: pérdida mínima de recorte, cambios mínimos en la configuración de las cuchillas y transiciones suaves por grados de productos. Se presentan algoritmos de solución que utilizan una combinación del método simplex, la generación de columnas, los métodos de ramificación y acotación, el algoritmo voraz y el procedimiento de búsqueda local. Probamos el enfoque de solución en datos de producción reales de una fábrica de papel en la Rusia europea y obtuvimos la secuencia de producción que mejor se ajusta a los plazos en los pedidos de los clientes en comparación con el plan elaborado manualmente por los planificadores de producción.
Descripción
El artículo aborda el problema de calcular el plan de calendario de volumen de una fábrica de papel. El modelo matemático y los métodos presentados permiten programar pedidos de producción de papel entre varias máquinas de papel (PM) para equilibrar su carga, diseñar planes de corte para cada bobinadora y organizar el orden de su implementación. Al formar planes de corte, los pedidos se agrupan de acuerdo con parámetros como gramaje, diámetro del rollo, diámetro del núcleo, tipo de producto y número de capas. Se tienen en cuenta plazos y volúmenes en los pedidos de los clientes. Los planes de corte para cada bobinadora tienen en cuenta los límites de ancho de rollo permitidos y el número máximo de cuchillas. Para encontrar el horario óptimo, se utiliza una combinación de los siguientes criterios: pérdida mínima de recorte, cambios mínimos en la configuración de las cuchillas y transiciones suaves por grados de productos. Se presentan algoritmos de solución que utilizan una combinación del método simplex, la generación de columnas, los métodos de ramificación y acotación, el algoritmo voraz y el procedimiento de búsqueda local. Probamos el enfoque de solución en datos de producción reales de una fábrica de papel en la Rusia europea y obtuvimos la secuencia de producción que mejor se ajusta a los plazos en los pedidos de los clientes en comparación con el plan elaborado manualmente por los planificadores de producción.