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拆解物价格变化驱动的部分拆解线再平衡问题

拆解线再平衡,部分拆解,多目标优化,群邻域搜素算法

绿色制造已成为人类共识，拆解作为实现全过程绿色和报废产品回收利用的关键环节，受到不少学者的关注，涌现了一大批关于部分拆解线平衡问题的成果。这些研究大多关注部分拆解线的初次平衡问题，那么平衡方案会一直保持最优性吗？进行部分拆解线平衡的一个重要指标为利润，而利润受到拆解物（可售卖零部件）市场价格的影响，拆解物价格又受市场供需影响，因此当市场供需关系发生剧烈变化时，原拆解线平衡方案将失去最优性。针对这个问题，本研究提出了一个新颖的部分拆解线再平衡模型，该模型考虑利润最大化和调整成本最小化，通过合理调整原平衡方案以实现再平衡。为了得到高质量的再平衡方案，本研究设计了一个高效的启发式群邻域搜索算法，91个算例的测试结果表明，该算法在不同规模算例上具有良好性能。本研究的贡献如下：（1）提出了一个启发式策略用于选择拆解任务和确定拆解深度；（2）构建了一个多目标混合整数规划模型，用于描述拆解物价格变化驱动的部分拆解线再平衡问题（PDLRBP）；（3）同时决策拆解任务选择、拆解任务分配和工人分配；（4）设计了用于求解PDLRBP问题的启发式群领域搜索算法（HGVNS），并设计了五个高效的领域结构，用于提高解的质量和稳定性。