مدلسازی ریاضی و بهینه سازی مسأله زمانبندی جریان کارگاهی انعطاف پذیر در … |
در دنیای امروز با توجه به پیشرفت سریع تکنولوژی، سازمان ها از حالت انحصاری بیرون آمده و نیاز به رقابت در آن ها شدیدا احساس می شود. در این میان یکی از عواملی که می تواند یک سازمان را در عرصه رقابت مطرح سازد، توانایی آن در فراهم کردن محصولی با کیفیت، در کوتاه ترین زمان و با کمترین هزینهی ممکن است. برای باقی ماندن در بازارهای بسیار رقابتی جهانی که به سرعت در حال تغییر و پیشرفت است، شرکتهای تولیدی باید برای دستیابی به سیستم هوشمندتر و چابک بسیار تلاش کنند. بنابراین ،با توجه به عواملی چون رقابت و نوسانات تقاضا، چگونگی آماده کردن محصول دارای اهمیت ویژهای است. محصولات یک کارخانه با توجه به سیستم برنامهریزی تولید آن، یا به شیوه ی مستقیم درون کارخانه تولید میشوند و یا برون سپاری میشوند. در این سیستم، برنامه ریزی در شرایط عدم قطعیت، مانند خرابی دستگاهها و زمان پردازش تصادفی، حیاتی و کارا به نظر می رسد. تولیدات داخلی کارخانه ،با توجه به نیازهای متنوع مشتریان، عموما دارای مسیر های کاری متفاوت هستند و در واقع مسأله جریان کارگاهی انعطاف پذیر[1] در حالت عدم قطعیت بیشتر به شرایط واقعی دنیای امروزه شباهت دارد و حل بهینه ی این مسأله از دیدگاه کمینه سازی معیارهایی چون دامنه عملیات، میزان تأخیر کارها و بیشترین استفاده از ماشین آلات، بسیار حائز اهمیت است.
زمانبندی محصول یک فرآیند تصمیم گیری برای تخصیص منابع محدود مانند ماشین ها، تجهیزات حمل مواد، اپراتور ها، و ابزارها به کار ها برای رسیدن به یک هدف معین می باشد. مطالعات گذشته در این زمینه عموما در فضای ایستا با تعداد کارهای ثابت، زمان پردازش قطعی، در نظر نگرفتن حوادث غیر مترقبه که میتواند بر روی انجام کار ها تاثیر بگذارد، میباشد. در شرایط واقعی تولید، فضا پویا است و حالت های غیر قطعی و احتمالی مانند خرابی ماشین، زمانهای پردازش احتمالی، هجوم سفارشات و غیره وجود دارد. بنابراین زمانبندی محصول تحت عدم قطعیت در سال های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده است. مسأله زمان بندی جریان کارگاهی در مطالعات گذشته به صورت تک هدفه در حالت قطعی در نظر گرفته می شد. در حالی که این مسائل در ذات خود به صورت چند هدفه می باشد و محدوده وسیعی از عدم قطعیت را در بر میگیرد. مسأله جریان کارگاهی انعطاف پذیر نیز مانند جریان کارگاهی باید به صورت چند هدفه و در حالت عدم قطعیت در نظر گرفته شود.
برنامه ریزی مسأله جریان کارگاهی انعطاف پذیر به دلیل کاربرد گسترده ای در انواع صنایع در دنیای واقعی از اهمیت زیادی برخوردار است. برنامه ریزی جریان کارگاهی انعطاف پذیر یک مسأله بهینه سازی NP-hard می باشد. در نظر گرفتن عدم قطعیت باعث پیچیده تر
خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir
شدن این مسأله خواهد شد.در این مطالعه ابتدا به مدلسازی مسأله زمانبندی جریان گارگاهی انعطاف پذیر در شرایط عدم قطعیت می پردازیم سپس با توجه به NP-hard بودن مسأله با استفاده از الگوریتم های فرا ابتکاری به حل آن خواهیم پرداخت.
کاربرد رویکرد استوار در شرایط عدم قطعیت است. این رویکرد در مطالعات گذشته در مسائل زمانبندی نیز جایگاهی برای خود یافته است. با استفاده از رویکرد زمانبندی استوار میتوان زمانبندی اولیه را به نحوی ایجاد کرد که تغییر دادهها در زمان اجرای برنامه، کمترین تغییرات و اثرات را در زمانبندی اولیه منجر شود.
مفهوم استواری به توانایی یک سیستم در خوب عمل کردن تحت موقعیتهای مختلف اطلاق میگردد. توانایی کنترل صحیح جنبههای تصادفی زمانبندی در سیستمهای زمانبندی واقعی بسیار مهم است. این توانایی تنها به معنی کنترل اختلالاتی که رخ میدهد نیست بلکه سیستم زمانبندی خوب باید توانایی ایجاد زمانبندی مناسب در مقابله با اختلالات را داشته باشد. زمانبندی استوار یکی ز رویکردهایی است که میتواند این قابلیت را برای سیستم زمانبندی به وجود آورد. در این تحقیق از زمانبندی اسوار سناریو محور استفاده شده است.
در زمینه رویکرد استوار، سابونکو اقلو و گورن(2009) از معیارهای استواری در مسائل زمانبندی نام برده اند که عبارت اند از:
- کمینهسازی عملکرد واقعی مورد انتظار
- کمینه سازی عملکرد بدترین حالت
- کمینهسازی عملکرد بدترین سناریو با مشخص بودن بدترین سناریو
- کمینه سازی عملکرد سناریو با بیشترین احتمال
- کمینه سازی انحراف عملکرد زمانبندی واقعی مورد انتظار از عملکرد قطعی اولیه
- کمینه سازی واریانس معیار عملکرد واقعی
- کمینه سازی ترکیب محدب معیارهای دیگر
فرم در حال بارگذاری ...
[شنبه 1400-05-16] [ 10:59:00 ب.ظ ]
|