فهرست

فصل اول: مقدمه و کلیات تحقیق 1

1-1- زمانبندی 2

1-1-1- اهمیت وضرورت زمانبندی تولید 2

1-1-2- معیارهای کارایی زمانبندی 3

1-1-3- اطلاعات مورد نیاز در زمانبندی 3

1-2- تعریف برخی از مفاهیم 7

1-3- نگهداری و تعمیرات 9

1-3-1- اهمیت نگهداری و تعمیرات و نقش آن در سازمان 10

1-3-2- سیستم ها و روش های نت 10

1-3-2-1- سیستم های غیر برنامه ای واکنشی 11

1-3-2-2-سیستم های برنامه ای 11

1-3-2-3- نت پیشگیرانه 11

1-3-2-3-1- تعمیرات منظم دوره ای 11

1-3-2-3-2- تعمیرات پیشگویانه 12

1-3-2-4- نگهداری و تعمیرات اصلاحی   12

1-3-2-5-تعمیرات اساسی 12

1-3-2-6- سیستم های نت فراگیر و جامع 13

1-3-2-6-1- تعمیرات و نگهداری مبتنی بر قابلیت اطمینان 13

1-3-2-6-2- سیستم نگهداری و تعمیرات بهره ور فراگیر 14

1-4- نظام تولید بهنگام 15

1-5- استهلاک و زمانبندی 16

1-6- مشخصات مساله ماشین های موازی این مطالعه 18

1-7- روش حل 19

1-8- اهداف تحقیق 20

1-9- جمع بندی 20

فصل 2- ادبیات و پیشینه تحقیق 22

2-1-  مقدمه 23

2-2- بر رویکرد و اصول سیستم های تولیدی JIT 26

2-3- توالی ماشین های موازی با معیار دیرکرد 29

2-3-1-حداقل کردن کل دیرکرد 29

2-3-2- حداقل کردن دیرکرد وزنی 31

2-4- توالی ماشین های موازی با معیار زودکرد و دیرکرد 32

2-5- مسائل با تمرکز بر زمان آماده سازی بین کارها   33

2-6- مسائل با تمرکز بر موعد تحویل یکسان برای کارها  34

2-6-1- موعد تحویل معلوم 35

2-6-2- موعد تحویل نا معلوم 35

2-7- بر مطالعات زمانبندی با اثر استهلاک 36

2-8- روش های حل 37

2-8-1-   الگوریتم های ابتکاری 37

2-8-2-   الگوریتم های فرا ابتکاری 37

2-9- بر کارهای انجام شده 38

فصل 3- روش تحقیق 39

3-1- مقدمه 40

3-2- مدل ریاضی پیشنهادی 41

3-2-1- اندیس­ها 41

3-2-2- پارامترهای ورودی 42

3-2-3- متغیرهای تصمیم  42

3-2-4- ساختار اصلی مدل 43

3-2-5- اعتبار سنجی مدل 46

3-3- ساختار کلی الگوریتم های تکاملی 46

 

3-4- الگوریتم ژنتیک 47

3-4-1- تعریف 47

3-4-2- گذری برژنتیک طبیعی 49

3-4-3- واژگان الگوریتم ژنتیک 56

3-4-4- ساختار کلی الگوریتم ژنتیک 57

3-4-5-مفاهیم کلیدی الگوریتم ژنتیک 60

3-4-6- کدینگ 60

3-4-7- ایجاد جمعیت اولیه   63

3-4-8- اعمال ژنتیک 64

3-4-8-1- عملگر جهشی 64

3-4-8-2- عملگر تقاطعی 65

3-4-8-3- عمل تحول 66

3-4-8-3-1- فضای نمونه گیری 67

3-4-8-3-2- مکانیسم نمونه گیری 68

3-4-8-3-3- احتمال انتخاب   70

3-4-9- تابع برازش 70

3-4-10 – روش اجرای الگوریتم ژنتیک 71

3-4-11- استرتتژی برخورد با محدودیت ها   73

3-4-11-1- استرتتژی اصلاح عملگرهای ژنتیک   74

3-4-11-2- استرتتژی ردی   74

3-4-11-3- استرتتژی اصلاحی 74

3-4-11-4- استرتتژی جریمه ای   75

3-4-12- انواع عملگر های تقاطعی 76

3-4-12-1- یک نقطه برش   76

3-4-12-2- دو نقطه برش   77

3-4-12-3- چند نقطه برش   77

3-4-12-4- بخش- نگاشته   78

3-4-12-5- ترتیب   79

3-4-13- عملگر های جهشی   80

3-4-13-1- جابجایی   81

3-4-13-2- وارونگی   82

3-4-13-3- جایگذاری   82

3-4-13-4- تغییر مکان   83

3-4-13-5- ابتکاری   83

3-10- ساختار الگوریتم ژنتیک پیشنهادی 84

3-10-1- ساختار کروموزوم 84

3-10-2- جمعیت اولیه 85

3-10-3- تابع برازش 86

3-10-4- عملگر تقاطع 86

3-10-5- عملگر جهش 88

3-10-6- ارزیابی فرزندان 89

3-10-7- جستجوی محلی 89

3-10-8- معیار توقف 89

3-11- جمع بندی 90

فصل 4- محاسبات و یافته های تحقیق 91

4-1- مقدمه 92

4-2- تولید مساله نمونه 93

4-3- تنظیم پارامترهای الگوریتم   94

4-4- معیار های عملکرد 95

4-4-1- شاخص زمان محاسباتی 95

4-4-2- روش های اندازه گیری عملکرد الگوریتم 95

4-5- جمع بندی 101

فصل 5- نتیجه گیری و پیشنهادات آتی 102

5-1- نتیجه گیری 103

5-2- پیشنهادات آتی 104

فهرست منابع و مراجع 105

 

لیست شکل ها

شکل 1-1. دسته بندی مسائل زمانبندی بر اساس مسیر تولید 6

شکل 3-1. فرایند مدل تئوری داروین 52

شکل 3-2. فضای کدینگ و فضای جواب 62

شکل 3-2. قانونمندی و موجه بودن 63

شکل 3-4. ساختار دو بخش و نحوه کدگشایی کروموزوم 85

شکل 3-5. نحوه عملکرد عملگر تقاطع  87

شکل 3-6. شبه نمایش و نخوه علکرد عملگر جهش 88

شکل 4-1. نمودار RPD 98

شکل 4-2. نمودار زمان محاسباتی الگوریتم ژنتیک 99

 

لیست جداول

جدول 3-1. داده مقایسه الگوریتم ژنتیک با فرایند تکامل 55

جدول 4-1. بازه های توزیع یکنواخت مناسب برای پارامترهای ورودی مساله 93

جدول 4-2. پارامترهای مناسب الگوریتم ژنتیک 94

جدول 4-3. نتایج بدست آمده از روش دقیق و الگوریتم ژنتیک 97

 

فصل اول

 

مقدمه و

کلیات تحقیق

 

1-1- زمانبندی

زمان، همواره یک محدودیت مهم و اساسی بوده است. انسان ها سعی می كنند فعالیت هایشان را به گونه ای زمانبندی كنند كه بتوانند كارهایشان را در زمان دسترس انجام دهند. به طور كلی زمانبندی، عمل تعیین توالی یاترتیب فعالیت ها برای ارضای نیازمندی ها و نیل به اهداف مشخص با توجه به محدودیت های موجود است. به صورت دقیق تر زمانبندی را می توان تخصیص منابع در طول زمان برای اجرای مجموعه ای از وظایف تعریف كرد. این تعریف نسبتاً كلی، دو مفهوم مختلف را در پی دارد. اول این كه زمانبندی نوعی تصمیم گیری است كه در جریان آن برنامه زمانی را تعیین می كنند كه پیامدهای آن را می توان در تصمیم گیری های دیگر نیز استفاده كرد. از طرف دیگر، زمانبندی مبحثی نظری است كه مجموعه ای از اصول، مدل ها، روش ها و نتایج منطقی را در بر می گیرد.

 

 

1-1-1- اهمیت و ضرورت زمانبندی تولید

با ادامه فرایند صنعتی شدن جهان، منابع بیشتری حالت بحرانی به خود می گیرند. امروزه ماشین آلات، نیروی انسانی و تسهیلات به عنوان منابع بحرانی در تولید و فعالیت های خدماتی در نظر گرفته می شوند. زمانبندی این منابع منجر به ارتقاء كارایی، بهره وری و در نهایت، سودآوی می شود. فعالیت های زمانبندی می تواند گستره ی وسیعی از فعالیت ها را در برگیرند. كه از آن جمله كار با كاغذ و مداد، نرم افزارهای صفحه گسترده، ترسیم نمودارها و دیاگرام ها تا كار با الگوریتم ها و نظریه های پیچیده را می توان نام برد.