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직렬구조의 회분식 공정에서 저장시간제약을 고려한 다품종생산 공정운용 모델개발

Completion Times in Serial Multiproduct Batch Processes with Storage Time Restriction

하진국 이범석 이인범 이의수

Ha JK Lee BS Lee IB Lee ES

HWAHAK KONGHAK, October 1998, 36(5), 813-820(8), NONE

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Abstract

회분식 공정은 공정내의 중간저장조의 크기, 위치 및 역할에 따라 US, NIS, FIS,ZW 등 4가지로 공정운용 방안을 분류할 수 있다. 이들 4가지 공정 mode를 대상으로 생산계획을 최적화하기 위하여 현재까지 개발된 공정운용 모델들은 중간저장조의 저장시간에 제약이 없는 경우에만 국한하고 있으므로 실제의 응용에 많은 제약이 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 제약을 완화하는 보다 일반화된 모델인 각 제품에 중간저장조의 저장시간이 제약이 있을 경우의 회분식 공정운용의 모델개발 제시하였다. 다루어진 공정운용 모델은 실제 산업현장에서 사용되고 있는 NIS와 ZW 공정운용 방안으로, 이때 각각에 대한 생산완료시간 예측모델을 개발하였다. 또한 NIS-ZW공정운용 방안과 ZW-NIS공정운용 방안에 대한 생산계획 모델을 제시하고, 이들 결과를 바탕으로 일반적인 직렬구조의 회분식 공정에서NIS와 ZW 운용방안이 번갈아 발생하는 형태의 공정운용에서의 조업완료시간 예측 모델을 개발하였으며, 이들 모델에 대한 수식해를 구하였다.

The scheduling literature dealing with serial multiproduct systems has focussed on the determination of completion times for the various types of the intermediate storage policies such as UIS, FIS, NIS and ZW. In practical applications, time limitations will exist while storing the intermediate products in the storage vessel due to the time dependent changes of the chemical and physical properties. This paper presents an completion time calculation model for serial multiproduct batch process with storage time constraints. A set of recurrence relations for serial multiproduct processes in ZW and NIS policy is suggested. These results are used to describe an completion time algorithm for the case where NIS and ZW mode is used between pair of processing stages. Finally, these models were extended to treat the more usual case involving both policies in serial systems. The effectiveness of the proposed model is illustrated with a example.

Keywords

Intermediate Storage NIS ZW Storage Time Restriction

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