Matematisk optimering av produktionsplanering i processindustrin
2024 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesisAlternative title
En kostnadsfokuserad jämförelse mellan produktionsstrategierna MTS och MTO (Swedish)
Abstract [en]
Det har varit en betydande debatt om produktionsstrategier där lean produktion och övergången från tillverkning till lager (MTS) till tillverkning på beställning (MTO) har diskuterats. Inom massatillverkningsindustrin spelar produktionsplanering en avgörande roll för att säkerställa att bruken tillhandahåller kostnadseffektiv produktion och förblir konkurrenskraftiga på en konkurrensutsatt marknad. Vid tillverkning av kemisk massa uppstår höga startkostnader vid produktbyten på grund av kemikalieförbrukning tills optimal drift uppnås. Denna studie syftar till att optimera produktionsplaneringen för ett massabruk och identifiera kostnadseffektiva produktionsstrategier. Analysen genomfördes som en fallstudie, där den totala kostnaden från lager och nystartade företag minimerades samtidigt som brukets kapacitetsbegränsningar och produktionspolicyer beaktades. En MILP-baserad matematisk optimering utfördes baserat på ett kapaciterande partistorleksproblem. Studiens resultat tyder på att stora produktionskvantiteter och färre produktförändringar i kombination med aktiv lagerhantering bör eftersträvas för att uppnå optimal produktionsplanering. MTS är en effektiv produktionsstrategi för att säkerställa produkttillgänglighet till låga lagerkostnader, medan MTO är mer lämpad för att minska lagerkostnaderna och hantera efterfrågan flexibelt. Studien drar slutsatsen att produktionsplaneringen bör syfta till att bygga lager baserat på framtida efterfrågan för att möjliggöra större produktionskvantiteter samtidigt som kundernas behov tillgodoses. Därför är en kombinerad MTS- och MTO-strategi optimal för att uppnå en balanserad och kostnadseffektiv produktionsplanering.
Abstract [sv]
Det har skett en stor debatt angående produktionsstrategier där lean-production och skiftet mellan make-to-stock (MTS) till make-to-order (MTO) har diskuterats. Inom pappersmassatillverkning har produktionsplanering en betydande roll för att bruken ska tillhandahålla en kostnadseffektiv produktion och förbli slagkraftiga i konkurrensutsatt marknad. Vid tillverkning av kemisk pappersmassa förekommer höga uppstartskostnader vid produktväxling baserat på kemikalieförbrukning innan dess att optimal drift har uppnåtts. Studien syftar till att optimera produktionsplaneringen för ett pappersmassabruk och identifiera kostnadseffektiva produktionsstrategier. Analysen genomfördes som en fallstudie, där den totala kostnaden från lager och uppstarter minimerades samtidigt som fabrikens kapacitetsbegränsningar samt produktionspolicyer togs till hänsyn. En MILP baserad matematisk optimering genomfördes utifrån ett capacitated lot-sizing problem. Resultatet av studien kan konstatera att stora produktionskvantiteter och färre produktväxlingar tillsammans med en aktiv lagerstyrning skall eftersträvas för att nå optimal produktionsplanering. MTS är en effektiv produktionsstrategi för att säkerställa tillgänglighet av produkter vid låg lagerkostnad medan MTO är mer lämplig för att reducera kostnaderna av lager och hantera efterfrågan flexibelt. Slutsatsen av studien är att produktionsplaneringen bör styras efter att bygga lager utifrån framtida efterfrågan för att möjliggöra större produktionskvantiteter vid produktion samtidigt som kundernas behov uppfylls. En kombinerad MTS och MTO- strategi är således optimal för att uppnå en balanserad och kostnadseffektiv produktionsplanering.
Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 50
Keywords [sv]
Capacitated lot-sizing, produktionsplanering, uppstartkostnader, MILP
National Category
Other Engineering and Technologies
Identifiers
URN: urn:nbn:se:miun:diva-52224OAI: oai:DiVA.org:miun-52224DiVA, id: diva2:1892334
Subject / course
Industrial Organization and Economy IE1
Educational program
Master of Science in Industrial Engineering and Management TINDA 300 higher education credits
Supervisors
Examiners
2024-08-262024-08-262025-02-10Bibliographically approved