This thesis deals a hierarchical production planning problem for a line production system. A hierarchical procedure is proposed for the following three phases : aggregated production planning, family disaggregation and item disaggregation.
For the first phase problem, an LP formulation is developed with the objective of minimizing the sum of inventory holding cost and overtime labor cost, which can be solved on a rolling horizon basis. For the second phase problem, the first period's solution of the aggregated plan is disaggregated to families in a way which maximizes line efficiency.
For the last phase, the family production quantity is disaggregated to items such that the flow time is minimized. In this regard, item-flow model and batch-flow model are proposed to determine the batch size and operation sequence of each item. In the item-flow model, the case with two items is solved optimally, whereas a heuristic procedure is presented for the case with multi-item. And in the batchflow model, a heuristic and a way to find a lower bound are proposed.
A example problem is solved to illustrate the above models.
다품목 생산계획은 주어진 계획 대상 기간동안 예측된 다수 제품의 수요를 최소의 비용으로 충족시켜줄 수 있는 생산 자원의 합리적인 배분에 관한 의사 결정이라고 볼수 있다. 이 같은 생산 계획을 실행하기 위한 방법론으로 계층적 생산계획법이 제안되었으며 많은 연구가 진행되었다.
계층적 생산계획의 핵심은 해당기업의 생산 환경과 제품의 특성에 따른 제품구조를 설정한 후, 생산 계획 문제를 이들 구조에 대응되는 몇 개의 부분문제로 분해시켜 각 부분 문제에 적합한 생산 계획을 순차적으로 수립하는데 있다.
이 논문에서는 생산계획문제를 3 단계로 나누어 풀고 있다. 첫번째 단계는 총괄 생산 계획 단계로 이단계에서는 재고유지비와 잔업비용의 절충으로 각 달의 제품류(type) 생산량을 결정한다. 여기에서 결정된 생산량은 제품군 분해모델로 전달되어 각 주의 제품군(family) 생산량을 결정하게 된다. 여기서는 각 생산 라인의 생산성을 최대로 하는 것을 목적식으로 삼게 된다.
마지막으로 행해지는 단계는 제품(item)분해 단계로 이 단계에서는 각 제품의 생산량, 뱃치 크기 결정, 작업 순서 들을 결정하게 된다. 이 문제는 두가지 방법으로 접근되었으며, 그 각각에 대해 해법을 제시하였다.
