1 绪论

1。1 研究背景

随着经济全球化的发展，制造业企业面临的竞争日趋激烈，市场环境也发生了根本性变 化。顾客需求日趋多样化，产品生命周期缩短，原来基于流水线的大规模生产方式由于缺乏 柔性，已无法应对多变的市场环境。为了在激烈的市场竞争中生存，企业必须变更原有的生 产方式以快速响应市场变化，大规模定制 (mass customization, MC) 的理念由此产生。大规模 定制的设想最早由美国未来学家 Toffler (1970) [1]提出，要求生产系统兼具大规模生产的效率 与个性化定制的柔性，能更加有效地应对以多品种小批量为特征的市场需求。论文网

1991 年泡沫经济的破灭，给日本的经济社会带来了巨大的冲击。经济的持续低迷使得日 本制造业面临巨大挑战，引发了对于传统生产方式的反思，一些日本制造企业对原有的流水 线生产方式进行创新，一种新的生产方式——日本式单元化生产 (seru seisan) 应运而生。Seru 是单词 cell 的日式发音 (Liu 等，2014) [2]。1992 年，seru 生产在日本索尼公司的一家工厂中 产生。此后，许多日本制造企业包括佳能、松下、富士通、夏普、三洋等都采用了 seru 生产 方式 (Liu 等，2014) [2]。日本机械振兴协会 (1998) [3]对日本制造业的一个大型调查结果显示， 在 227 个调查对象中，约有 48%的调查对象已经实施或正打算采用 seru 生产方式，这些工厂 主要为电子产品装配厂和精密仪器制造厂。Seru 生产也被称为是超越精益的生产方式，大量 成功的实施经验证明，seru 生产是一种兼具柔性与效率的生产系统，能够为企业创造巨大效 益。由于移除了昂贵复杂的自动化设备转而使用廉价简单的可移动设备，seru 生产既减少了 设备投资与运行成本，也减少了二氧化碳的排放量，能同时提升经济与生态效益。此外，seru 生产十分重视多技能操作工，重视工人的培训与职业发展，能够有效提高工人的工作满意度， 因此 seru 生产也被广泛认为是一种“以人为中心”的生产方式。

目前，虽然 seru 生产方式已经推广到日本以外的一些工厂并获得了成功，但这些尝试仍 然较为少见。对于 seru 的理论远远落后于其在实践中的发展，许多 seru 生产方面的理论问题 仍未得到解决。本文将通过建立有效模型来求解模糊随机环境下 seru 装配系统任务批次调度 优化问题，设计合理有效的算法，实现时间与成本的节约，从而丰富和发展 seru 生产的相关 理论，指导 seru 生产的具体实施，具有理论与现实意义。

1．2 研究现状

1。2。1 Seru 装配系统

1．3 研究框架

本文针对 seru 装配系统任务批次调度优化问题构建双目标模型，考虑到决策环境的双重 不确定性，在模型中引入了模糊随机变量，并采用期望值方法去模糊化。此外，设计基于枚 举可行解的启发式算法求解该模型，并通过算例验证模型和算法有效性。

1。3。1  研究思路

在 seru 装配系统、任务批次调度优化问题以及模糊随机变量相关文献研究的基础上，本 文的研究思路如下：

目前，对于 seru 装配系统任务批次调度优化问题的研究仍然较少，且未涉及模糊性与随 机性并存的双重不确定环境，考虑到 seru 装配系统任务批次调度问题的特征和决策环境的双 重不确定性，本文将建立一个含有模糊随机变量的 seru 装配系统任务批次调度双目标模型， 并通过期望值的方法处理模糊随机变量，将模型转化为一个等价的确定模型。之后提出一个 基于枚举可行解的启发式算法来求解该模型，最后再通过算例来验证模型和算法的有效性。