大规模定制是当前企业生产管理中的热门研究方向.100年来生产方式经历了从单件小批量生产、大批量的流水线生产、精益生产,直到近年来出现的大规模定制的发展.本质上,这是企业为了适应社会经济的发展,满足消费需求的新特点,而对生产方式的改进.大规模定制是采用大规模或类似大规模的生产方式,生产出满足顾客需要的定制产品的一种生产方式.它把大规模生产和定制化生产这两种传统认为相悖的生产方式结合起来,形成了一种更能适应社会经济的发展,更能满足顾客个性及价格需求的新生产方式.流程工业中,客户同样希望企业提供个性化的定制产品.我国以化学工业为代表的流程业从1985.2000经历了重组、合理化和优化之后,挖掘重组、改造与优化的潜力空间已经不大,开始向高附加值特种化学品(如医药、助剂、生物化工品等)和满足客户特定要求的大宗化学品(如特种纤维、特种工程塑料)的大规模定制生产模式转变. 流程工业大规模生产的工艺特性,使得大家普遍认为流程工业无法实施定制化生产.因此目前对流程工业大规模定制的研究很少,而对影响流程工业大规模定制具体实施的生产计划方法的研究则更少.然而,国外许多大型跨国公司都有成功实施大规模定制的例子,如NBIC(松下自行车产业公司)、Motorola(摩托罗拉)、Dell(戴尔)、HP(惠普)、Lgvis Strauss(李维斯)、Anderson(安德森公司)、Troy(特洛伊公司)、Chem Station公司,以及一些欧洲自行车制造商和汽车制造商.值得注意的是俄亥俄州代顿(Dayton)的Chem Station公司,将大规模定制用于工业肥皂的生产,他们分析不同客户(清洗工厂地板,汽车和餐厅)的需求,应用他们的专利技术和独特的工艺,为客户在浓度、PH值、醛浓度、发泡度、颜色和气味等方面进行定制.工业肥皂的生产属于流程工业,Chem Station公司的实例证明了流程工业中也可以实现大规模定制. 21世纪初期,针对大规模定制在供应链管理方面的研究逐步开展,对组织结构、产品设计、模块化、延迟策略和生产计划等领域展开具体深入研究,但仍集中于离散工业.流程工业实现大规模定制的研究主要集中于从工艺角度解决实现大规模定制的问题,但尚未系统地从实现条件、实现方式、确定产品区分点的准则等方面进行研究.面向大规模定制的流程工业生产计划的研究也尚未深入展开.综上所述,针对大规模定制在流程工业中应用的研究具有理论和实践意义.本论文采用定性和定量相结合的方法,系统地研究了流程工业实现大规模定制的生产计划问题,并从以下四方面进行了探讨. 首先,针对流程工业的特点,论文分析了流程工业实现大规模定制需要具备的条件和实现方法,并提出流程工业实现大规模定制的生产策略.在市场需求的推动下,流程工业要实现大规模定制必须具备先进的技术、现代管理手段、配套的物流系统,以及模块化的产品结构和生产工艺.因此,面向大规模定制的产品设计技术、间歇式生产模式、信息集成技术、生产管理方法和物流系统是流程工业实现大规模定制的必要手段.由于流程工业产品需求的特殊性,大规模定制和大规模生产相结合是流程工业实现大规模定制的一种常见的方式,而两种生产方式的结合可以采用聚焦策略或填充策略实现；在间歇生产线中延迟策略则是实现大规模定制的具体策略,根据生产特性、存储特性和需求特性,可以得到流程工业中客户订单分离点的确定原则.其次,论文系统研究了产品定制程度的决策问题,指出并非提供定制产品就会提高市场需求.对完全定制产品的额外需求和由于定制而提高的价格共同决定了定制程度与产品市场需求的关系.论文分别构建了标准产品和定制产品不存在替代关系时定制产品的需求函数,以及二者存在替代关系时定制产品和标准产品的需求函数和利润函数.讨论了市场需求对定制程度的弹性,深入分析了定制程度与厂商利润的变化方向和厂商利润对定制程度的弹性.在标准产品和定制产品存在替代关系情况下,还探讨了定制产品价格的确定,并进行了参数分析.根据价值工程原理,论文提出实际生产中确定产品的定制属性的工作程序. 再次,论文针对聚焦策略和填充策略,分别设计了流程工业面向大规模定制的生产计划系统模型；建立聚焦策略和填充策略的决策模型,并给出相应策略下生产能力的确定.建立面向通用模块、定制产品和标准产品的主生产计划模型；提出了定制产品的订单接受策略.最后,从客户定制满意度最大化的角度出发,针对批量流程工业的生产指派问题分别建立单机生产指派问题和多机生产指派问题优化模型.在此基础上,设计了批次变化的模拟退火算法,该算法能够在可接受的时间内得到满意的结果,且其结果不受初始解批次数量的影响；算例的计算证明了该方法的可行性和有效性. 论文创新之处在于: 1、针对流程工业的特性,分析了流程工业实现大规模定制的条件、方法和策略.提出流程工业大规模生产和大规模定制结合的生产策略:聚焦策略和填充策略；并且根据其生产特性、存储特性和需求特性,给出流程工业中确定客户订单分离点的原则. 2、系统研究了产品定制程度的决策问题,分别建立定制产品与标准产品之间存在或不存在替代关系情况下的需求函数,得到最优定制程度和定制价格的解析解,并给出实际生产中确定产品定制属性的工作程序. 3、分别针对聚焦策略和填充策略建立了生产计划系统模型,建立了聚焦策略和填充策略的决策模型,并提出了主生产计划的制定方法.4、建立了流程工业面向大规模定制生产指派问题的优化模型,并设计了批次变化的模拟退火算法,通过仿真实例证明该算法相对于传统生产指派问题求解算法的优势.