پایان نامه:مدل ریاضی وحل آن با الگوریتم های ابتکاری و فرا ابتکاری برای مسأله جریان کارگاهی منعطف با محدودیت و توابع هدف کمینه سازی دیرکردها و زودکردهای وزنی و کمینه سازی هزینه بیکاری ماشین ها |
حداقل دو ماشین بصورت موازی موجود است. در این حالت هر یک از کارها بایستی به ترتیب در هر مرحله توسط یکی از ماشینهای موجود پردازش شده و به مرحله بعد برود. بیشتر ادبیات نظریه زمانبندی، و به همین دلیل بیشتر درک ما از مسائل زمانبندی، مربوط به محاسبه زمان جریان کل، تعداد کارهایی که تأخیر دارند و تأخیر کل میباشد. معیار مجموع تأخیرها، به طور خاص، به یک روش استاندارد برای اندازهگیری انطباق با تاریخ تحویل کارها تبدیل شده است، با این وجود عواقب کارهایی که زودتر از موعد تحویل، تکمیل میشوند نادیده گرفته شده و تنها آن دسته از کارهایی که دیرکرد دارند، با جریمه مواجه شدهاند. اما این معیار با رشد سهم تولید بهنگام شروع به تغییر کرد، با تأکید بر این نکته که زودکرد همانند دیرکرد باید نامناسب در نظر گرفته شود. در یک محیط زمانبندی بههنگام، کاری که زود تکمیل می شود تا تاریخ تحویل آن کار باید در موجودی انبار نگهداری شود، در حالی که اگر یک کار پس از موعد تحویلش اتمام یابد ممکن است در برآوردن نیازهای مشتری اختلال ایجاد کند. بنابراین، یک زمانبندی ایدهآل، زمانبندی است که در آن همه کارها دقیقاً در تاریخهایی که به آنها اختصاص داده شده اتمام یابند. البته، زمانبندی بهنگام شامل مجموعهای بسیار گستردهتر از اصولی است که مرتبط با موعدهای تحویل میباشد، اما مدلهای زمانبندی با هزینه زودکرد و دیر کرد (E / T) به یک بعد اساسی زمانبندی رویکردهای JIT آدرس دهی میشوند. مسأله زمانبندی جریان کارگاهی اخیراً در صنعت بطور وسیعی در محیطهای صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است، به همین دلیل در 50 سال اخیر به دقت بررسی شده است. مسأله مورد بررسی در این تحقیق، مسأله زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر در محیطهای تولید بهنگام میباشد.در برخی از کاربردهای زمانبندی مسأله جریان کارگاهی انعطافپذیر ماشینها دارای سطوح تکنولوژیکی متفاوتی هستند و لزوماً قادر به پردازش هریک از کارهای موجود در مجموعه کارها نمیباشند. در نتیجه، هر کدام از کارها تنها بر روی زیر مجموعهای از مجموعه ماشینها میتوانند پردازش شوند و اصطلاحاً پردازش کارها با دسترسی محدود به ماشینها[6] صورت میپذیرد. مسائل زمانبندی غالباً به محیطهای کارگاهی میپردازند که در آنها زمان نصب[7] ماشین نادیده گرفته میشود و یا به عنوان بخشی از زمان پردازش کارها تلقی میشود. این نوع محیطهای کارگاهی با این فرض مدلسازی میشوند که زمانهای نصب در مقایسه با زمانهای پردازش کوچک هستند، بنابراین میتوان آنها را نادیده گرفت و یا اینکه زمانهای نصب مستقل از توالی پردازش کارها بر روی ماشینها هستند، در نتیجه میتوان آنها را به زمانهای پردازش اضافه نمود. با این وجود، در بسیاری از محیطهای صنعتی یک زمان نصب وابسته به توالی[8] هنگام تعویض کارها بر روی ماشینها به وقوع میپیوندد[6]. در این شرایط، زمان نصب به عنوان بخشی مجزا از زمان پردازش در نظر گرفته میشود که مقدار آن علاوه بر نوع کاری که بر روی ماشین پردازش خواهد شد به نوع کار قبلی که بر روی آن ماشین پردازش شده نیز بستگی دارد.تلقی زمان نصب به صورت مجزا از زمان پردازش در بیشتر تکنیکهای مدیریت تولید نوظهور نظیر تولید بموقع[9]، تکنولوژی گروهی[10] و تولید سلولی[11] مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین در بعضی از مسائل ماشینها نیاز به زمان نصب برای پردازش کارها دارند، یعنی اگر یک کار به عنوان اولین کاری باشد که بر روی ماشین پردازش میشود یک زمان نصب وابسته به ماشین[12] مجزا از زمان پردازش برای آن در نظر گرفته میشود. تحقیقات زیادی در مورد مسأله جریان کارگاهی انعطافپذیر با فرض خرابی ماشین[13] خصوصاً هنگامیکه خرابی ماشین به کار انجام شده قبلی روی ماشین بستگی داشته باشد،انجام نشده است[46]. در بعضی از مسائل تمام کارها در ابتدای افق زمانی (لحظه صفر) در دسترس نیستند و زمان دسترسی[14] به هرکار مستقل از کارهای دیگر میباشد. در این تحقیق، مسأله زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با در نظر گرفتن محدودیتهای دسترسی به ماشین، زمان نصب وابسته به توالی و ماشین، خرابی ماشین و زمان دسترسی به کار با هدف کمینهسازی زمانهای زودکرد و دیرکرد وزنی بررسی میشود. یک مدل برنامهریزی عدد صحیح برای این مسأله پیشنهاد میشود. همچنین چندین روش فرابتکاری[15] برای حل آن ارائه میگردد. 1-3. اهداف تحقیق هدف ازاجرای این تحقیق طراحی یک مدل ریاضی وحل آن با الگوریتمهای ابتکاری و فرا ابتکاری برای مسأله جریان کارگاهی منعطف با محدودیت و توابع هدف کمینهسازی دیرکردها و زودکردهای وزنی و کمینهسازی هزینه بیکاری ماشینها میباشد، به علاوه چندین الگوریتم فراابتکاری به منظور حل این مدل در مقیاس کاربردی طراحی میگردد. 1-4. مفروضات مسأله مفروضات زیر در ارائه مدل مسأله در نظر گرفته میشود: کارها با توجه به زمان دسترسی خود در دسترس قرار می گیرند و لزوماً در مبدأ زمان ( لحظه صفر ) برای پردازش آماده نیستند. کارها با توجه زمان آماده سازی خود آماده می شوند و لزوماً در مبدأ زمان ( لحظه صفر ) برای پردازش آماده نیستند. زمان نصب هر کدام از کارها وابسته به توالی آنها بر روی ماشین هاست. هر ماشین در هر لحظه حداکثر می تواند یک کار را پردازش کند. هر کار در هر لحظه حداکثر می تواند بر روی یک ماشین پردازش شود. ماشین ها به طور پیوسته در دسترس نیستند. برش کار به این مفهوم که پردازش یک کار قبل از پایان زمان پردازش آن قطع شود ودر زمانهای بعدی بر روی ماشینهای دیگر پردازش آن ادامه یابد، مجاز نمی باشد. 1-5. جنبه های نوآوری تحقیق تحقیق موجود از دو جنبه صورت مسأله و روش حل نسبت به تحقیقات پیش دارای نوآوری میباشد. در این تحقیق یک مدل ریاضی جدید برای مسأله زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با در نظر گرفتن محدودیتهای دسترسی به ماشین، زمان نصب وابسته به توالی وماشین، خرابی ماشین و زمان دسترسی به کارها ارائه شده است. همچنین دو رویکرد با استفاده الگوریتمهای ژنتیک[16]و رقابت استعماری[17] برای حل مسأله ارائه شدهاست. این مطلب را هم بخوانید : 1-6. محتویات تحقیق مطالب ارائه شده دراین تحقیق در پنج فصل سازماندهی میشود: مقدمه و کلیات تحقیق در فصل اول ارائه شدهاست. در فصل دوم به مرور ادبیات تحقیق زمانبندی جریان کارگاهی منعطف پرداخته میشود. در
فرم در حال بارگذاری ...
[سه شنبه 1399-07-01] [ 07:08:00 ق.ظ ]
|