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论文从企业生产实际中抽取了TOC产品组合优化问题作为研究对象，对其数学建模、模型分析、算法构建、优化仿真、系统构建、组件实现和系统开发等关键技术进行了较深入的研究和探索，本文主要的研究内容和成果如下：1．TOC产品组合优化问题的数学建模与模型分析论文根据不同优化模式(自制、外包、工序外协)、不同优化策略(独立优化、集成优化)等条件，构建了不同情形下TOC产品组合优化模型(共8类)，以使TOC运作指标、设备利用率、市场需求满意度等目标最优。考虑到产能受限资源(CCR)约束规模对模型的影响，论文通过对瓶颈和非瓶颈的定义和归类，将混杂在约束中的第一类、第二类非瓶颈约束剔除，以简化TOC产品组合优化模型，降低问题求解的复杂度。另外，通过对模型的分析、证明，为算法构建和生产实际决策提供了理论支撑。2．TOC产品组合优化算法构建与仿真实现考虑到传统TOC启发(TOCh)法无法充分利用各瓶颈能力而存在非优解或不可行解，以及无法在合理时间内产生大规模产品组合的优化解而存在求解失效等问题，论文构建了基于IA和TOC的系列优化算法(IA_TOC)求解TOC产品组合优化问题。其中，将前述证明得到的相关定理和推论运用到免疫算法中形成免疫应答机制，使免疫进化始终保证在可行域中、并朝着优化的方向进行，提高了搜索的效率和收敛的速度。通过具体算例的优化仿真，IA_TOC系列算法在合理时间内得到产品组合优化大、小规模问题的最优解或近优解，并将IA_TOC系列算法与传统TOCh法、修订TOCh、IP法、TS法、GA法等在解的质量、时间性能等方面进行了仿真比较，说明了IA_TOC系列算法的有效性和实用性。3．TOC产品组合优化器研究综合以上研究成果，提出了TOC产品组合优化器的概念。在对传统FFS改进的基础上提出了TOC产品组合优化器新的运作逻辑，并建立了TOC产品组合优化器的功能模型，信息模型，分析了TOC产品组合优化器与其它系统间的集成设计，讨论了TOC产品组合优化器的组件设计、组件重用和组件实现，最终构造出了一个可重构、可集成的TOC产品组合优化器，并成功应用于企业实践。