مدلسازی و حل مسئله زمانبندی کارگاه باز چند هدفه با منابع دوگانه محدود انسان و ماشین

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی صنایع، گروه مهندسی صنایع، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین، ایران

2 استادیار مهندسی صنایع ، گروه مهندسی صنایع، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین، ایران

چکیده

با توجه به رقابتی شدن بازار، تولید کنندگان مجبور به افزایش کارایی و اثربخشی فعالیت‌های خود شده اند. در این راستا توجه به مسئله زمان‌بندی در محیط‌های تولیدی یک مبحث استراتژیک برای بقا در این بازار رقابتی می باشد. از مهم‌ترین مسائل در حوزه زمان‌بندی، مسئله زمان‌بندی کارگاه باز می‌باشد که تاکنون در تحقیقات صورت گرفته در خصوص این مسئله، به منابع انسانی توجه‌ای نشده است. در این پژوهش، یک مدل برنامه‌ریزی ریاضی عدد صحیح مختلط برای مسئله زمان‌بندی کارگاه باز دو هدفه با منابع دوگانه محدود انسان و ماشین ارائه شده است. ابعاد کوچک مسئله با استفاده از روش دقیق محدودیت اپسیلون حل شده اند. در ادامه با توجه به پیچیدگی حل و Np-hard بودن این مسئله، ما از دو الگوریتم فراابتکاری چند هدفه بر مبنای پارتو یعنی الگوریتم ژنتیک رتبه سازی نامغلوب و الگوریتم بهینه سازی میرایی ارتعاش چند هدفه برای حل مسئله بهره گرفته‌ایم.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modeling and Solving Multi-Objective Dual-Resource Constrained Open Shop Scheduling Problem

نویسندگان [English]

  • Fariborz Moradi 1
  • Mehdi Yazdani 2
1 Department of Industrial Engineering, Faculty of Industrial and Mechanical Engineering, Qazvin Branch, Islamic Azad University, Qazvin, Iran.
2 Department of Industrial Engineering, Faculty of Industrial and Mechanical Engineering, Qazvin Branch, Islamic Azad University, Qazvin, Iran.
چکیده [English]

Due to the competitiveness of the market, manufacturers have been forced to increase their activity effectiveness and efficiency. The shortening of the life cycle and the period of product supply to the market have forced manufacturers to increase the efficiency of their activities and production processes. As regards, the scheduling process and sequencing of efficient operations in manufacturing environments is one of the strategic issue for survival in the competitive market. Workshop environments such as job shop and flow shop are used in many industrial and service processes. One of the most challenging scheduling problem is the open shop scheduling one, but researches on this realm has not paid much attention to human resources. When there is no limit to the processing route of any job on shop machines, this model is referred to as an open shop. The open shop scheduling problem is a strategic issue. However, in most of available schedules in the literature, only workshop equipment, such as machines, is considered as limited resources, but in reality we are confronted with limited human and machine resources. In this study, a mixed-integer programming model is presented for the bi-objective open shop scheduling problem with limited human and machine dual resources. Small-sized problem are solved by using the exact epsilon-constraint method. According to the complexity of solving and Np-hardness of this problem, we used two pareto-based meta-heuristics algorithms, including the Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGAII) and Multi-objective Vibration Damping optimization (MOVDO). In order to analyze and comparison the algorithms , we used from four different indicators which are include: The number of members of the Pareto Front , Mean of ideal distance , Diversity Index , Space uniformity index and 30 problems in three-scale (small , medium , large ) problems have been generated. The computational results shows that the NSGAII is more functional and has better output in comparison to the other presented algorithm.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Open Shop Scheduling
  • Dual resource constrained
  • Mixed Integer Linear Programming model
  • Non Dominated Sorting Genetic Algorithm
  • Multi Objective Vibration Damping optimization