پایان نامه : حل مسئله جریان کارگاهی دو مرحله ای انعطاف پذیر بدون وقفه |
چکیده
در شرایط حاضر و با توجه به افزایش شدت رقابت سازمان های تولیدی، برنامه زمان بندی از اهمیت بیشتری برخوردار می باشد. در صورت انجام برنامه زمان بندی بهینه، امکان استفاده بهتر از منابع موجود فراهم شده و محصولات مطابق نایز مشتریان تولید و تحویل می شوند. در این تحقیق مسئله جریان کارگاهی دو مرحله ای انعطاف پذیر بدون وقفه حل شده است. در این مسئله فرایند تولید همه قطعات مثل هم بوده و از دو مرحله تشکیل شده است. همچنین در هر مرحله امکان انجام کار توسط ماشین های موازی(مشابه هم) وجود دارد. علاوه بر آن بین مراحل اول و دوم هر قطعه هیچگونه وقفه ای وجود ندارد. در این تحقیق دو هدف کلی برای مسئله در نظر گرفته شده است. هدف اول حل تک هدفه و حل چند هدفه مسئله فوق الذکر است. مسئله را با در نظر گرفتن زمان های پردازش مرحله اول و دوم توسط الگوریتم های ابتکاری و فراابتکاری حل نموده و در ادامه محدودیت زمان آماده کار را به مسئله اضافه نموده و مجددا توسط الگوریتم های ابتکاری حل می نمائیم. توابع هدف در نظر گرفته شده برای مسئله تک هدفه عبارتند از:
حداکثر کردن درصد بهره برداری از ماشین آلات و حداقل سازی توابع حداکثر زمان اتمام کارها، متوسط زمان اتمام کارها، متوسط زمان در جریان کار، ماکزیمم تاخیر، ماکزیمم دیرکرد، متوسط تاخیر ، متوسط دیرکرد و تعداد کارهای تاخیردار
در ادامه حل مسئله اشاره شده به صورت چند هدفه ( با زمان آماده کار صفر)، با بهره گرفتن از الگوریتم های شبیه سازی تبرید و با در نظر گرفتن سه رویکرد متفاوت در تابع برازندگیمد نظر می باشد. توابع استفاده شده برای مسئله چند هدفه مینیمم سازی ماکزیمم زمان اتمام کارها و مینیمم سازی ماکزیمم تاخیر می باشد. هدف دوم این تحقیق پیشبینی ماکزیمم زمان اتمام کارها برای مسئله ذکر شده است. کاربرد هدف در نظر گرفته شده برای این مسئله تعیین زمان منطقی تحویل قطعات به مشتریان می باشد. به این منظور از مدل شبکه عصبی فازی تطبیق پذیر استفاده شده است. در پایان عملکرد روش های ارائه شده بر روی حل مسئله جریان کارگاهی دو مرحله ای انعطاف پذیر بدون وقفه بررسی شده و نتایج حاصله به صورت آماری مورد ارزیابی قرار گرفته است.
واژههای كلیدی: جریان کارگاهی انعطاف پذیر، بدون وقفه، دو مرحله ای، الگوریتم زنتیک هیبریدی، شبیه سازی تبرید هیبریدی، شبکه عصبی فازی تطبیق پذیر، چند هدفه، فازی
فهرست مطالب
فصل 1: کلیات تحقیق 1
2
4
4
5
5
7
7
8
8
8
10
فصل 2: مرور ادبیات و پیشینه تحقیق 11
12
12
12
22
23
23
24
24
فصل 3: حل تک هدفه مسئله ی مورد مطالعه با بهره گرفتن از الگوریتم های ابتکاری 25
26
27
28
31
31
34
38
40
40
43
46
49
49
50
50
50
51
52
54
54
54
56
56
64
64
64
65
65
74
فصل 4: حل تک هدفه مسئلهی مورد مطالعه با بهره گرفتن از الگوریتم های فرا ابتکاری 75
76
76
78
79
80
84
84
85
86
87
88
88
90
91
91
91
91
92
93
94
95
فصل 5: حل مسئله پیش بینی ماکزیمم زمان اتمام کارها 96
97
97
99
102
102
105
105
105
108
109
111
113
فصل 6: حل مساله مورد مطالعه با رویکرد چند هدفه 114
115
116
116
119
119
120
120
121
122
123
124
126
130
130
130
131
131
136
فصل 7: جمعبندی و پیشنهاد برای تحقیقات آتی 137
138
138
138
139
مراجع 140
فهرست اشکال
3
6
9
30
34
79
79
79
81
82
83
84
85
89
98
99
100
117
127
فهرست جداول
26
27
29
29
29
30
32
32
33
34
35
36
37
37
39
39
40
42
42
43
43
44
44
45
45
45
46
47
48
48
52
53
55
56
58
59
60
61
62
63
65
66
67
68
69
70
71
72
73
90
92
93
94
95
104
105
106
107
108
109
110
110
111
112
112
123
124
125
132
133
134
135
136
- مقدمه
توالی عملیات[1] و زمان بندی[2] نوعی فرایند تصمیم گیری است که دارای نقشی اساسی در ارتقای بهره وری درصنایع تولیدی و خدماتی است. .به طور کلی زمان بندی، به فعالیت تخصیص تعدادی منابع محدود، در طول زمان، جهت انجام مجموعه ای محدود از فعالیت ها با هدف بهینه سازی یک یا چند معیار عملکرد گفته می شود. از جهتی دیگر می توان گفت زمان بندی نوعی تابع تصمیم گیری بوده و فرایندی است که در آن، برنامه زمانی تعیین می شود و در نهایت یک یا چند هدف و معیار عملکرد را بهینه سازی می کند. در اکثر سیستم های ساخت و تولید یا محیط های فرایند اطلاعات، زمان بندی به عنوان یک پروسه مهم تصمیم گیری عمل می کند.]1 [توالی عملیات عبارتست از تعیین ترتیب پردازش عملیات و زمان بندی عبارتست از تعیین زمان آغاز و پایان عملیات برای منابع در دسترس. در دنیای رقابتی کنونی، برای شرکت ها، داشتن بهترین توالی انجام عملیات و زمان بندی مناسب فعالیت ها یک نیاز اساسی به منظور بقا می باشد. از نظر دمپستر و همکاران ]2 [زمان بندی عبارت است از: “هنر تخصیص منابع به فعالیت ها جهت اطمینان از انجام کامل فعالیت ها در مدت زمانی معقول” در عمل، زمان بندی با بهره گرفتن از الگوریتم های زمان بندی یا قوانین مبتنی بر دانش صورت می گیرد. امروزه به کارگیری الگوریتم های ابتکاری و فراابتکاری برای حل مسائل زمان بندی و به دست آوردن جواب های بهینه (یا نزدیک بهینه) بسیار متداول است.مسائل زمان بندی معمولا دارای محدودیت و فرض های عمومی هستند. فرض های عمومی مسئله زمان بندی در ]3 [آمده است. برای مسائل زمان بندی دسته بندی های مختلفی ارائه شده است. محبوب ترین و پرکاربرد ترین نحوه نمایش مسائل زمان بندی توسط گراهام و همکاران ]4 [ارائه شده است. بنا بر مدل طبقه بندی گراهام مسائل زمانبندی قطعی با سه تایی مرتب α│β│γ یا α/β/γ نمایش می دهند. گریوز ]5 [یک دسته بندی برای مسائل زمان بندی ارائه کرده است. شکل (1-1) این دسته بندی مسائل را با توجه به ابعاد زیر طبقه بندی می نماید:
- تامین نیازمندی ها[3]
- پیچیدگی فرایند[4]
- معیار زمان بندی[5]
- متغیر بودن پارامترها[6]
- ترکیب کارگاه
محیط زمان بندی[7]
- دسته بندی مسائل زمانبندی
زمان بندی را می توان به دو صورت ایستا و پویا تقسیم نمود. به مسائل زمان بندی که در آن تعداد کارها و زمان لازم برای انجام هر عمل مشخص باشد، ایستا گفته می شود. از طرف دیگر، مسائل زمان بندی که در آن تعداد کارها و دیگر عوامل مربوط به آن در طول زمان تغییر می کند، پویا گفته می شود ]7،6 [. کلیات اشاره شده در مورد مسائل زمان بندی در ضمیمه 1 به طور مفصل توضیح داده شده است. در این پایان نامه، مسئله زمان بندی جریان کارگاهی دو مرحله ای انعطاف پذیر بدون وقفه بررسی شده و با بهره گرفتن از الگوریتم های ابتکاری و فراابتکاری برای مسائل تک هدفه و چند هدفه حل خواهد شدو یک روش برای تخصیص منطقی زمان های موعد تحویل ارائه می شود. در این فصل، ابتدا برخی از مفاهیم پایه ای بررسی خواهند شد، و در ادامه، کلیات و مسئله تحقیق معرفی و بررسی خواهند شد و در نهایت ساختار تحقیق ارائه خواهد شد.
[1] Sequencing
[2] Scheduling
فرم در حال بارگذاری ...
[دوشنبه 1399-10-01] [ 06:55:00 ب.ظ ]
|