زمانبندي كار كارگاهي منعطف با سياست رد كارها و تعميرات و نگهداري پيشگيرانه

مقدمه و اهداف: سيستم كار كارگاهي منعطف يكي از پركاربردترين سيستم‌هاي زمان‌بندي، در محيط‌هاي توليدي است كه به علت كاربردهاي متنوع در سيستم‌هاي توليدي همواره موردتوجه پژوهشگران اين حوزه بوده است. در تعداد زيادي از پژوهش هاي اين حوزه فرض شده است كه زمان‌هاي پردازش، مقداري ثابت و از پيش مشخص شده هستند. حال آنكه در شرايطي و بر اثر پديده زوال، زمان‌هاي پردازش عمليات افزايش مي‌يابند و پس از اجراي فعاليت‌هاي تعميرات و نگهداري با نام RMA، زمان‌هاي پردازش به زمان‌هاي نرمال اوليه كاهش مي‌يابند. موضوع پژوهش حاضر، بررسي سيستم كار كارگاهي منعطف با درنظرگرفتن سياست رد كارها و منابع دوگانه محدود انسان ـ ماشين و پياده‌سازي فعاليت‌هاي تعميرات و نگهداري RMA است.روش‌ها: هدف از حل مسائل زمان‌بندي كار كارگاهي منعطف، يافتن تخصيص هر عمل به يك ماشين و يك كارگر از ميان مجموعه ماشين‌ها و كارگران قابل، به نحوي است كه توالي عمليات بر روي ماشين‌آلات بهينه شود. براي اين منظور يك مدل رياضي بر اساس رويكرد برنامه‌ريزي خطي عدد صحيح مختلط منعطف توسعه داده شده است. مروري بر مطالعات پيشين نشان مي‌دهد كه مسئله با مفروضات فوق‌الذكر در زمره مسائل NP-hard رده‌بندي شده اند؛ بنابراين استفاده از روش‌هاي فراابتكاري براي دستيابي به جواب‌ اجتناب‌ناپذير است. براي اين منظور از روش فراابتكاري جست وجوي همسايگي متغير، شبيه‌سازي تبريد و الگوريتم تركيبي اين‌دو براي حل مسئله استفاده شده است. يافته‌ها: در اين پژوهش،‌ 20 زير مسئله موردبررسي قرار گرفته است كه بر اساس اندازه، به سه دسته كوچك، متوسط و بزرگ دسته‌بندي مي‌شوند. ويژگي‌هاي هر مسئله موردبررسي بر اساس پارامترهايي نظير تعداد كارها، تعداد ماشين‌آلات، تعداد كارگران، مجموع كل تعداد عمل‌هاي كارها و تعداد باكت ها مشخص شده است. براي حل اين مسئله از روش‌هاي فراابتكاري جست وجوي همسايگي متغير، شبيه‌سازي تبريد و تركيب اين دو، استفاده شده است؛ همچنين هفت ساختار توليد همسايگي بر پايه تغيير در ماشين‌ها و كارگران تخصيص‌يافته به هر عمل، تعويض عمل‌ها و كارها، اجرا و يا عدم اجراي فعاليت‌هاي تعميرات و نگهداري RMA و درنهايت رد/ پذيرش كارها ايجاد مي‌شود. اين ساختارهاي همسايگي با هدف جست‌وجوي بهتر فضاي جواب مسئله در روش‌هاي فراابتكاري، مورداستفاده قرار گرفته است. ساختار توليد جواب‌هاي جديد به‌صورتي است كه ضمن مراعات الزامات سيستم كار كارگاهي منعطف، همواره جواب‌هاي موجه توليد مي‌شود. پارامترهاي روش‌هاي فراابتكاري با استفاده از روش تاگوچي تنظيم شده‌اند و به‌عنوان نمونه، پارامترهاي مرتبط با روش فراابتكاري جست ‌وجوي همسايگي متغير و شبيه‌سازي تبريد گزارش شده است كه مشتمل بر پارامترهاي دماي اوليه، تعداد جست وجوهاي همسايگي و شمارنده تكرار حلقه ارتعاش است. در ادامه نتايج حاصل از اجراي روش‌هاي فراابتكاري مقايسه قرار گرفته و در خصوص مسائل كوچك، با مقدار جواب دقيق به‌دست‌آمده مقايسه شده است.نتيجه‌گيري: در خاتمه، نتايج حاصل از حل 20 زيرمسئله از طريق سه روش‌هاي فراابتكاري جست وجوي همسايگي متغير، شبيه‌سازي تبريد و روش تركيبي اين دو، با استفاده از روش‌هاي آماري مقايسه شده است و نتايج حاكي از آن است كه روش تركيبي شبيه‌سازي تبريد و جست ‌وجوي همسايگي متغير، عملكرد بهتري در حل اين مسئله داشته است.