在高环保要求、高人工成本形式所迫和国家政策大力支持下,装配式住宅在全国得到规模性发展。当前,国内外有关装配式建筑研究主要集中于节点、结构体系和装配等技术领域,忽略预制供应链管理水平的提升,导致装配式建筑固有的高效率、高质量、低成本等优势在中国难以有效发挥。并且,在预制供应链管理过程中多种干扰、波动频发,造成原有生产调度、配送计划失效而使预制构件更难以按时交付,产生操作混乱、重复装卸、工期延长、成本增加等不良后果。装配式建筑本质是建筑行业的“智能制造”,为更好推广应用,需要从产业链、供应链的管理视角进行顶层设计和研究,实现工程建设从传统模式向“工业化”、“工厂化”的根本转变。基于现实需求,本文以装配式住宅混凝土预制构件为研究对象,以构件按时交付和生产成本最少化为目标导向,结合实际生产环境,从全预制供应链视角入手对多干扰条件下预制构件生产调度进行优化,促进装配式建筑充分发挥潜在优势,推动工程物流的理论发展和实际应用。本文对装配式建筑管理、预制供应链管理、供应链波动干扰管理、生产调度优化管理和预制构件生产调度研究方法等领域相关文献进行综述,并总结归纳实际生产调度问题。总结发现,现有预制构件生产调度研究多为静态调度,且主要集中于在简单假设基础上运用数学模型进行优化研究。而对预制构件生产过程乃至整个供应链上干扰因素的预防、评估、应对和实际生产环境的考虑较少。由此,本文以此为契机,以预制构件按时交付和生产成本最少化为研究目标,开展了如下研究工作。1.从供应链视角入手,对传统流水车间生产调度方法进行改进,建立供应链下预制构件生产调度优化模型。综合考虑生产前、中和后所有工序,并对工序按照能否中断、是否平行和有无工人参与进行分类,进一步修正传统生产完成时间求解模型。最后,本文基于实际预制构件厂生产案例对模型进行验证,考虑白天运输、夜间运输和全天运输三种实际情景。与传统生产调度方法相比,该生产调度优化模型能够实现81.6%的成本减少量,充分说明了模型的有效性与优越性。2.增加考虑了实际施工现场工期变更时常引发的需求波动干扰因素,开展需求波动影响下预制构件动态生产调度研究。建立预制构件双层再调度优化模型,考虑多生产线生产、模具专有和共享两种模式等多种实际因素,从生产线选择、预制构件生产优先级评定和构件再调度三大步骤优化构件再调度方案。实例验证结果表明,该模型较静态调度和传统经验应对方法均能降低调整成本。3.针对预制构件实际生产中操作工序时长的不确定性,研究将优化算法与离散仿真方法结合,建立预制构件双层仿真优化混合模型。模型首次考虑了预制构件生产操作时间的不确定性,并对生产加工过程中的等待时间、模具和工人资源限制等多种实际因素进行仿真模拟,实现按时交付与生产成本最少化冲突目标间的均衡。案例研究表明,该调度方案能够在按时交付前提下尽可能降低生产成本,并优化模具、工人资源配置。4.从多干扰角度出发,构建考虑各环节干扰因素的预制供应链多干扰预防评估综合模型。模型基于对实际预制供应链的仿真模拟,在干扰预防前期从操作绩效和经济性两大角度对干扰进行优先等级评估,实现在最少化干扰预防投资前提下最大化干扰预防效果。同时,优化各干扰预防措施费用限额,对预防方案进行经济性分析,为预制供应链干扰预防管理决策提供依据。本文从供应链视角进行预制构件静态调度,以此为基础,研究需求波动、操作不确定单干扰下的动态生产调度与评价,最后从多干扰角度对预制供应链干扰进行系统评估管理,以辅助生产调度。研究创新点包括:(1)从供应链视角修正传统生产车间调度模型,弥补仅考虑单一生产环节的不足。(2)动态调度代替静态调度,建立需求波动下预制构件双层再调度机制。(3)模拟实际环境弥补数学模型简单假设不足,增加模型适用性。(4)干扰管理环节前置,干扰预防代替干扰应对,对干扰进行系统化管理等。论文进一步发展了工程物流管理理论体系,同时将为装配式住宅领域实际从业者的预制构件管理决策提供理论依据。