مدل چند هدفه زمانبندی جریان تولید کارگاهی با در نظر گرفتن زمان¬های آماده¬سازی ماشین¬ها
محورهای موضوعی : مدیریت تولید و عملیات
مجید معتمدی
1
,
محمدحسین درویش متولی
2
1 - گروه مدیریت صنعتی، واحد نوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، نوشهر، ایران
2 - گروه مدیریت صنعتی، دانشکده مدیریت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب، تهران ایران
کلید واژه: برنامه¬ریزی تولید, زمان بندی, تولید کارگاهی, تخصیص,
چکیده مقاله :
یکی از این وظایف که مدیریت تولید جهت رسیدن به اهداف سازمان باید مدنظر قرار دهد برنامهریزی تولید و زمانبندی است. هدف اصلی این پژوهش ارایه یک مدل چند هدفه برای مسئلهی زمانبندی با هدف کمینه سازی مصرف انرژی و حداکثرسازی قابلیت اطمینان و کیفیت محصول و در نهایت بهرهوری تولید است. برای حل مدل ریاضی ارایه شده از نرم افزار گمز استفاده شد. در این پژوهش به منظور تولید یک محصول، فرآیند تولید به فعالیتهای مختلفی تقسیمبندی شد. همچنین تعدادی ماشین در دسترس بوده که فعالیتها میتوانند توسط این ماشینها انجام شوند. سپس مدل ریاضی مسئله که شامل مجموعهها، پارامترها، متغیرهای تصمیمگیری، تابع هدف و محدودیتها است مورد بررسی قرار گرفت. در مدل ریاضی فرض بر آن است که به منظور تولید یک محصول، فرآیند تولید شامل فعالیتهای مختلفی است. همچنین تعدادی ماشین در دسترس است که فعالیتها میتوانند توسط این ماشینها انجام شوند. به منظور بررسی درستی مدل ریاضی ارائه شده یک مثال عددی تصادفی ارائه و حل شد. برای تحلیل حساسیت، تاثیر پارامترهای مختلف، بر مقادیر تابع هدف مورد ارزیابی قرار گرفت. مدل ارایه شده توانایی تخصیص هر فعالیت به ماشینها، ترتیب انجام فعالیتها توسط هر ماشین، تخصیص حالت انجام فعالیت برای هر فعالیت و همچنین تخصیص منابع به ماشینها را دارد. به منظور بررسی زمان حل مسئله، مثال های مختلف و تصادفی در ابعاد مختلف مسئله ارائه شده و نتایج نشان داد که با بزرگ شدن ابعاد مسئله، زمان حل مسئله با نرم افزار گمز به صورت نمایی افزایش یافته و از مرحله خاصی، مسئله غیر قابل حل گردید. نتایج نشان داد که مدل ارایه شده توانایی کاهش زمان کل تولید را دارد و مدل ارایه شده میتواند برای واحدهای تولید کارگاهی قابل استفاده باشد.
The main goal of this research is to present a multi-objective model for the scheduling problem with the aim of minimizing energy consumption and maximizing product reliability and quality, and ultimately production efficiency.
This research is applied research in terms of its purpose. The purpose of applied research is to develop applied knowledge in a specific field. In this research, the desired information was collected by library method and using past articles and researches. Games software was used for the intended problem and problem solving according to the used model. In this research, in order to produce a product, the production process was divided into different activities. There are also a number of machines available that can be used to perform activities. Then, the mathematical model of the problem, which includes sets, parameters, decision variables, objective function and constraints, was examined.
In order to check the correctness of the presented mathematical model, a random numerical example was presented and solved. For sensitivity analysis, the effect of different parameters on the values of the objective function was evaluated. The presented model has the ability to assign each activity to the machines, order the activities to be performed by each machine, assign the activity mode for each activity, and also allocate resources to the machines. In order to investigate the problem-solving time, different and random examples were presented in different dimensions of the problem and the results showed that as the dimensions of the problem increased, the time to solve the problem with GEMS software increased exponentially and from a certain stage, the problem became unsolvable.
The results showed that the presented model has the ability to reduce the total production time and the presented model can be used for workshop production units
زیاری، محمد، کیا، رضا (1394)، يک الگوريتم شبیه سازی تبريد برای حل همزمان مسئله زمان بندی تک ماشین و تعیین اندازه دسته تولید چند دوره ای با هزينه های زودکرد و ديرکرد، (پژوهشگر) فصلنامه مديريت، سال دوازدهم، 37، 1-14.
کشاورز طاها، رفیعی پارسا ندا (1400)، ارایه الگوریتم‌های کارآمد برای زمانبندی تولید به‌هنگام در شرایط پردازش انباشته. تحقیق در عملیات در کاربردهای آن. ۱۸ (۲) ، 1-23.
دانش آموز, فاطمه, فتاحی, پرویز, حسینی, سید محمدحسن. (1399). ارائه یک الگوریتم شاخه و کران برای حل مسأله زمانبندی تولید کارگاهی انعطاف‌پذیر همراه با یک مرحله‌ی مونتاژ. نشریه پژوهش های مهندسی صنایع در سیستم های تولید، 8 (17)، 347-359.
مختاری، قاسم، ابوالفتحی، مینا (1399). زمانبندی تولید کارگاهی انعطاف‌پذیر با منابع دوگانه‌ی محدود و اهداف لکزیکوگراف. نشریه پژوهش های مهندسی صنایع در سیستم های تولید، 8(17)، 295-309.
کامران، سارا؛ بهنامیان، جواد (1402)، زمان بندی ماشین موازی نامرتبط با زمان های راه اندازی وابسته به توالي در شبکه تولید چندکارخانه ای: مدل سازی و الگوريتم حل. چشم انداز مديريت صنعتي، 13(3)، 223-248.
Refrences (in English)
Rahimi, H., Azar, A., Rezaei Pandari, A. (2015). Designing a multi objective job shop scheduling model and solving it by simulated annealing. The Journal of Industrial Management Perspective, 5(3), 39-63.
Behnamian, J. (2016). Multi-objective production network scheduling using subpopulation genetic algorithm and elastic method. Journal of Industrial Engineering Research in Production Systems, 3(6), 133-147.
Mousavi, S. M., Motamedi, M., & Karimi, R. (2024). A mathematical model of the location problem for central and secondary warehouses in the multi-level supply chain network of perishable products. International Journal of Research in Industrial Engineering, 13(1), 11-24
Meyr,H,"Simultaneous lot sizing and scheduling by combining local search with dual reoptimization",Eur.j.oper.res,2000,120,311-326
Narimani R, Motamedi M, Amoozad khalili H. [Applying a Mathematical Model for the Distribution of Earthquake
Relief Items to the Affected Areas of Tehran (Persian)].. Disaster Prevention and Management Knowledge. 2023; 13(2):184-203.
Tavakoli moghadam,R,Mirshekari,A," A multicriteria single machine scheduling problem increasing customer satisfaction by a heuristic algorithm", International journal of industrial engineering &production management, 2005,16,33-40.
.Lai,Peng-jen,Lee,Wen-Chiung,"Single machine scheduling with a nonlinear deterioration function", Information processing letters,2010,110,455-459.
Meyr,H,"Simultaneous lot sizing and scheduling by combining local search with dual reoptimization",Eur.j.oper.res,2000,120,311-326
Tavakoli moghadam,R,Mirshekari,A," A multicriteria single machine scheduling problem increasing customer satisfaction by a heuristic algorithm", International journal of industrial engineering &production management, 2005,16,33-40.
.Lai,Peng-jen,Lee,Wen-Chiung,"Single machine scheduling with a nonlinear deterioration function", Information processing letters,2010,110,455-459.
Yazdani, M., Zandieh, M., Tavakkoli-Moghaddam, R., & Jolai, F. (2015). Two meta-heuristic algorithms for the dual-resource constrained flexible job-shop scheduling problem. Scientia Iranica. Transaction E, Industrial Engineering, 22(3): 12-42.
Baker, K. R. (1974). Introduction to sequencing and scheduling. John Wiley & Sons.
Brucker, P., & Schlie, R. (1990). Job-shop scheduling with multi-purpose machines. Computing, 45(4): 369-375.
Urlings, T. (2010). Heuristics and metaheuristics for heavily constrained hybrid flowshop problems. PhD thesis, Universidad Politecnica de valencia, France.
Hosseini, S.M.H. (2019). Modelling and solving the job shop scheduling Problem followed by an assembly stage considering maintenance operations and access restrictions to machines. Journal of Optimization in Industrial Engineering, 12(1), 63-78.