Модель принятия решений для планирования производства в условиях ограничения мощности в системе календарного планирования типа job shop

Повышение экологической устойчивости и снижение затрат на энергию становятся центральными задачами принятия решений в производстве. Производители всё чаще ищут новые решения, позволяющие повысить энергоэффективность и устойчивость производства. В отношении затрат на электроэнергию хорошо известно, что они в производственных системах в значительной степени зависят от достигнутой пиковой мощности. С другой стороны, мощность, необходимая производственной системе, влияет на возможность внедрения возобновляемых источников энергии. Использование возобновляемых источников действительно сопровождается колебаниями энергоснабжения и требует адаптации производственных процессов к ограничению мощности. В статье предлагается модель принятия решений для составления расписания в производственной системе типа job shop, которая одновременно учитывает ограничение мощности и переменную скорость станков. После определения максимального значения доступной мощности решения о производственном расписании могут приниматься путем адаптации скорости обработки нескольких одновременно работающих станков к доступной мощности. Модель позволяет лицам, принимающим решения, планировать производство с учетом недопустимости превышения заданного уровня мощности, принимая минимизацию длительности производственного цикла (makespan) в качестве целевой функции. Руководители могут использовать эту модель составления расписаний в различных условиях, где существует ограничение мощности. Тестовые примеры показывают, что предложенная модель позволяет получать эффективные расписания при постоянном и переменном ограничении мощности. Результаты демонстрируют, что модель может применяться для снижения пиковой мощности и стимулирования использования возобновляемых источников энергии в производственных системах, обеспечивая тем самым эффективное составление расписаний и более устойчивое производство.