具有有限等待时间的串行生产系统中的缓冲区优化

简介：
本研究探讨了在具备有限等待时间约束下的串行生产系统中，如何有效优化各阶段间的缓冲区容量，以提升整体系统的吞吐量与效率。 在等待时间有限的串行生产系统中，由于上下游设备可能出现随机故障，如果两个连续设备之间的缓冲区过大，则会导致较高的返工成本；而缓冲区过小则会带来较大的产能损失成本。为了确保产品质量并有效降低系统的运作成本，在此背景下提出了一个优化模型来确定最佳缓冲区大小。 该模型基于生产线上的工作件排队等待时间有限这一特点，分别考虑了预防性维护、返工和产能损失的成本因素，并以单位时间内总成本最低为目标建立了分析模型。通过这个模型可以找到最优的缓冲区阈值，从而有效减少运行成本。数值计算的结果证明了利用此成本函数分析模型能够确定最合适的缓冲区大小，有助于显著降低生产系统的运营费用。