A Study on Developing an Optimization Model for Particleboard Manufacturing Processes

파티클보드 제조공정(製造工程)의 최적화(最適化) 모델개발에 관한 연구(硏究)

In this paper, a nonlinear programming model to determine the optimal operating policy to minimize production costs for particleboard plants is presented. The model provides optimal values for three decision variables : specific gravity of particleboard, mat moisture content and mat resin content. These decision variables are key factors influencing the cost and quality of particleboard manufacturing processes. In formulating the nonlinear programming model, the minimum quality standards for internal bond strength and modulus of rupture of particleboard are used as industry-wide quality constraints. These quality standards are expressed as nonlinear functions of the decision variables. In order to demonstrate the applicability of the proposed model, the model is applied to solve for optimal solutions of four theoretical problems. The problem scenarios are built to investigate effects of changes in hot-pressing speed and purchase price of chip and resin.

이 논문에서는 비선형계획법(非線型計劃法)에 의해 파티클보드 생산공정을 분석하여 생산비용을 최소화하기 위한 전산(電算)모델을 제시하였다. 의사결정변수(意思決定變數)는 파티클보드의 생산비용 및 품질과 밀접한 관련이 있는 생산공정상의 요소로써 파티클보드의 비중(比重), 접착제 첨가량 및 매트함수율로 설정하였으며, 휨강도 및 박리강도와 같은 파티클보드의 최저 품질기준은 제약조건(制約條件)으로써 이러한 의사결정변수(意思決定變數)들의 비선형함수(非線型函數)로 수식화되었다. 또한 전산(電算)모델을 시나리오에 따른 가상적인 생산여건들에 적용하여 봄으로써, 칩가격, 접착제 가격 및 열압속도와 같은 경영인자(經營因子)들의 변동(變動)이 생산비용에 마치는 영향력을 분석(分析)하여 전산모델의 적용례(適用例)를 제시하였다.