مدل‌های زمان‌بندی
علی حسین زاده کاشان؛ سعید افخمی؛ پریسا معروفخانی
چکیده
خطوط مونتاژ، سیستم‌های جریانگرایی هستند که به نوعی در تولید صنعتی کالاهای استاندارد با کیفیت بالا و حتی در تولید کالاها با حجم پایین از محصولات سفارشی حائز اهمیت هستند. امروزه به دلیل افزایش رقابت جهانی و گسترش سریع تکنولوژی، مسئله بالانس خط مونتاژ از اهمیت بیشتری برخوردار شدهاست. بالانس خط مونتاژ به‌معنای گروه‌بندی ...
بیشتر
خطوط مونتاژ، سیستم‌های جریانگرایی هستند که به نوعی در تولید صنعتی کالاهای استاندارد با کیفیت بالا و حتی در تولید کالاها با حجم پایین از محصولات سفارشی حائز اهمیت هستند. امروزه به دلیل افزایش رقابت جهانی و گسترش سریع تکنولوژی، مسئله بالانس خط مونتاژ از اهمیت بیشتری برخوردار شدهاست. بالانس خط مونتاژ به‌معنای گروه‌بندی سیستماتیک عملیات و عناصر کاری در قالب ایستگاه‌های کاری است و ضمن در نظر گرفتن محدودیت‌های پیش‌نیازی و غیره به دنبال کمینه کردن سیکل زمانی و/یا تعداد ایستگاه‌های کاری می باشد. در این مطالعه با توجه به اهمیت مسئله بالانس خطوط مونتاژ U شکل و از سوی دیگر اهمیت فاکتورهای انسانی و زمان‌های آماده‌سازی، یک مدل ریاضی دو هدفه با اهداف کاهش زمان چرخه و کاهش مجموع هزینه‌های کارگران تخصیص داده شده به ایستگاه‌های‌کاری توسعه داده شدهاست. از آنجا که مسئله مورد نظر از لحاظ پیچیدگی جزء مسائل Np-hard می‌باشد لذا از الگوریتم‌های فراابتکاری ژنتیک مرتب‌سازی نامغلوب II (NSGA-II) و همچنین نسخه دوم الگوریتم تکاملی مبتنی بر قوت پارتو (SPEA-II) برای حل مدل استفاده کرده‌ایم. در انتها نیز بهمنظور تحلیل نتایج مدل دو هدفه و ارزیابی عملکرد الگوریتم‌های تکاملی چند هدفه از چهار معیار: تعداد جواب‌های پارتو، میانگین فاصله از نقطه ایده‌آل، شاخص گوناگونی و شاخص کیفیت استفاده نمودیم که نتایج حاصله حاکی از برتری الگوریتم NSGA-II بودهاست. نوآوریهای این مطالعه شامل ارائه یک مدل ریاضی برای مسئله بالانس خط مونتاژ U شکل و تخصیص کارگران با در نظر گرفتن زمان‌های آماده‌سازی وابسته به توالی رو به جلو و رو به عقب و نیز حل این مسئله با دو الگوریتم NSGA-II و SPEA-II به منظور کاهش همزمان زمان چرخه و هزینه کارگران می‌باشد.
مدل‌های زمان‌بندی
مرتضی فرهادی سرتنگی؛ علی حسین زاده کاشان؛ حسن حاله؛ ابوالفضل کاظمی
چکیده
هدف: برداشت سفارش، یکی از فرایندهای درونی لجستیکی مبتنی بر نیروی کار و هزینه شناخته‌شده است. برداشت سفارش در قالب مسئله پاسخ به سفارش مشتری، بهمنظور جمع‌آوری مجموعهای از سفارش‌ها در کوتاه‌ترین زمان ممکن در انبار تعریف می‌گردد. لذا هدف این تحقیق فراهم نمودن یک مبنای علمی و همزمان کاربردی با در نظر گرفتن الزامات و محدودیت‌هایی ...
بیشتر
هدف: برداشت سفارش، یکی از فرایندهای درونی لجستیکی مبتنی بر نیروی کار و هزینه شناخته‌شده است. برداشت سفارش در قالب مسئله پاسخ به سفارش مشتری، بهمنظور جمع‌آوری مجموعهای از سفارش‌ها در کوتاه‌ترین زمان ممکن در انبار تعریف می‌گردد. لذا هدف این تحقیق فراهم نمودن یک مبنای علمی و همزمان کاربردی با در نظر گرفتن الزامات و محدودیت‌هایی است که سطح قابل قبولی از عملکرد را در سیستم‌های برداشت سفارش به ارمغان آورد. این امر از طریق ساخت یک مدل برنامه‌ریزی عدد صحیح و همچنین طراحی روش حل متناسب با ساختار مسئله صورت می‌گیرد.روش‌شناسی پژوهش: ابتدا با مرور ادبیات در حوزه برداشت سفارش دانش کافی در سطح عملیاتی حاصل‌شده است و با تأکید بر محدودیت‌های واقعی اقدام به مدل‌سازی ریاضی از طریق یکپارچه نمودن دسته‌بندی سفارش‌ها و مسیریابی برداشت کننده‌ها، شده است. پس از بررسی صحت مدل و حل آن از طریق نرم‌افزار GAMS، به دلیل ماهیت مسئله که از نوع سخت است، مسئله از طریق یک الگوریتم کارا که نسخه گروه‌بندی الگوریتم قهرمانی در لیگ‌های ورزشی است، حل‌شده و مقایسات صورت پذیرفته است. برای استفاده از این الگوریتم از اپراتورهای منطبق با ساختار خاص مسئله که هدف آن تخصیص سفارش‌ها (اقلام) به برداشت کننده‌ها (گروه‌ها) است استفاده می‌شود.یافته ها: ارائه یک مدل برنامه‌ریزی عدد صحیح چند دوره‌ای برای مسیریابی چند سفره برداشت کنندگان با فرض وجود قابلیت باز پر سازی انبار و دسترسی محدود به برداشت کنندگان. برای نمونه مسائل با ابعاد بزرگ، از الگوریتم قهرمانی در لیگ‌های ورزشی استفاده‌شده است. نتایج بر قابلیت مؤثر و کارایی این الگوریتم برای حل نمونه مسائل بزرگ اشاره دارد.اصالت/ارزش‌افزوده علمی: مسئله برداشت سفارش چند دوره‌ای و مسیریابی چند سفره برداشت کنندگان نخستین بار در این مقاله مدنظر قرارگرفته است. زیرابه علت محدود بودن تعداد برداشت کنندگان، این مهم می‌بایست در مدل‌سازی مدنظر قرار گیرد. فرض بازپرسازی نیز نخستین بار در این مقاله موردتوجه قرارگرفته و مدل‌سازی آن صورت گرفته است. بدین ترتیب سفارش‌ها در طول زمان، طی دوره‌های مختلف وارد انبار می‌شوند و در موقعیت از پیش تعیین‌شده قرار می‌گیرند. وجود بازه زمانی برای دسترسی به برداشت کننده‌ها در هر دوره و مدل‌سازی آن نیز نخستین بار در این مقاله موردبررسی قرارگرفته است. درنهایت، تابع هدف حداقل سازی مجموع دیرکرد است که هم‌راستا با نیاز صنایع تولیدی است. در خصوص روش حل نیز یک الگوریتم قهرمانی در لیگ‌های ورزشی با در نظر گرفتن ساختار مسئله (که منطبق بر ساختار مسائل گروه‌بندی است) ارائه‌شده است و عملگرهای تولید جواب نیز برای حفظ شدنی بودن جواب، توسعه یافته‌اند.
بهینه سازی در علوم و مهندسی
لیلا حسن بیگی دشت بیاض؛ عیسی نخعی کمال آبادی؛ علی حسین زاده کاشان؛ سکینه بیگی
چکیده
هدف: در ماشین‌آلات CNC با تغییر در شرایط ماشین‌کاری مانند سرعت و نرخ تغذیه، مدت‌زمان عملیات نیز تغییر خواهد کرد. تغییر در این شرایط همچنین منجر به تغییر در زمان سیکل تولیدی و هزینه‌های تولید می‌شود. طول عمر ابزار نیز نسبت به این تغییرات حساس است. مدت‌زمان مناسب ماشین‌کاری عموماً با فرض معین بودن طول عمر ابزار و با هدف حداقل نمودن ...
بیشتر
هدف: در ماشین‌آلات CNC با تغییر در شرایط ماشین‌کاری مانند سرعت و نرخ تغذیه، مدت‌زمان عملیات نیز تغییر خواهد کرد. تغییر در این شرایط همچنین منجر به تغییر در زمان سیکل تولیدی و هزینه‌های تولید می‌شود. طول عمر ابزار نیز نسبت به این تغییرات حساس است. مدت‌زمان مناسب ماشین‌کاری عموماً با فرض معین بودن طول عمر ابزار و با هدف حداقل نمودن هزینه‌های تولید تعیین می‌شود. حال‌آنکه حداقل نمودن هزینه‌ها معمولاً منجر به افزایش زمان ماشین‌کاری و کاهش نرخ خروجی می‌شود.روش‌شناسی پژوهش: در این تحقیق، مدت‌زمان بهینه ماشین‌کاری با استفاده از یک مدل دوهدفه شامل حداقل نمودن هزینه و زمان سیکل تولیدی در یک سلول رباتیک یک‌ماشینه شامل یک ماشین CNC و یک ربات جابه‌جا کننده، برای تولید قطعات یکسان معرفی شده است. مدل پیشنهادی تحقیق با استفاده از روش محدودیت اپسیلون در نرم‌افزار گمز کدنویسی و نتایج آن گزارش شده است.یافتهها: مسئله این تحقیق در دو حالت طول عمر معین و احتمالی ابزار مدل‌سازی و حل شده است. نتایج نشان داد که کاهش مدت‌زمان عملیات در سرعت‌های متفاوت لزوماً افزایش هزینه یکسانی را به سیستم تحمیل نمی‌کند؛ بنابراین باید در انتخاب مدت‌زمان مناسب ماشین‌کاری برای ابزارها و قطعه‌های متفاوت دقت بیشتری نمود. توجه به نرخ وقوع شکست‌های ناگهانی نیز در انتخاب زمان مناسب برای ماشین‌کاری اهمیت دارد.اصالت/ارزش‌افزوده علمی: در این تحقیق، برای نخستین بار نرخ وقوع خرابی ابزار به‌عنوان یکی از عوامل ایجاد هزینه در سلول رباتیک به تابع هزینه یک سیکل تولیدی اضافه شده است و تأثیر آن بر تعیین مدت‌زمان مناسب ماشین‌کاری بررسی شده است.
تصمیمگیری چندهدفه
زهرا شعاعی نایینی؛ پرستو محمدی؛ علی حسین زاده کاشان
چکیده
کنسرسیوم‌های نفتی در ایران یکی از مهمترین رویکردهای اجرای پروژههای عظیم صنعت پتروشیمی به شمار میآیند؛ اما در این میان انتخاب شرکایی لایق یکی از گلوگاههای بسیار حیاتی در چنین شبکههای همکاری است. هدف از این مقاله ارائه راهحلی کاربردی و درعین‌حال ساده است. تا تصمیمگیرندگان بتوانند انتخاب شایستهای از میان کاندیدها ...
بیشتر
کنسرسیوم‌های نفتی در ایران یکی از مهمترین رویکردهای اجرای پروژههای عظیم صنعت پتروشیمی به شمار میآیند؛ اما در این میان انتخاب شرکایی لایق یکی از گلوگاههای بسیار حیاتی در چنین شبکههای همکاری است. هدف از این مقاله ارائه راهحلی کاربردی و درعین‌حال ساده است. تا تصمیمگیرندگان بتوانند انتخاب شایستهای از میان کاندیدها به عمل‌آورند. بدین منظور مدل سه مرحلهای طراحی‌شده است که در مرحله نخست ابتدا شاخصهای تأثیرگذار بر انتخاب شریک از دیدگاه خبرگان و مرور ادبیات گردآوری و با کمک روش سوارا وزن دهی شد. در مرحله بعد رتبهبندی شرکا (6 شرکت داخلی و 4 شرکت خارجی) بر اساس مجموعهای از روشهای تصمیمگیری همچون کوپراس، ویکور، وزن دهی تجمعی ساده، تاپسیس، آراس، مورا و مولتی مورا صورت گرفت. در مرحله نهایی به ادغام نتایج رتبهبندی بر اساس کپلند پرداخته شد. در پایان، توانایی مالی و نسبت بدهی و توان بازپرداخت به‌عنوان مهمترین شاخص و زیر شاخص معرفی شدند. همچنین شریک 3 به‌عنوان برترین کاندید از سوی کپلند انتخاب شد. درنهایت، بهمنظور سنجش عملکرد ادغام نتایج از ضریب همبستگی اسپیرمن استفاده و نتایج قرابت بالای آزمون و ادغام نتایج حاصل شد، بنابراین میتوان گفت رویکرد مورداستفاده عملکرد مطلوبی داشته است.
الگوریتم‌های فراابتکاری
احسان عقدایی؛ علی حسین زاده کاشان
چکیده
پیش‌بینی قابل‌اعتماد، عنصری حیاتی برای موفقیت در مدیریت یک پروژه می‌باشد. از دیرباز روش ارزش کسب‌شده (EVM) بهمنظور دنبال نمودن عملکرد زمانی و هزینه‌ای پروژه، مورداستفاده قرارگرفته است. بهره‌گیری از این روش جهت ارزیابی عملکرد زمانی پروژه با بهره‌گیری از شاخص عملکرد زمانی (SPI) توسط محققین و صنعتگران موردانتقاد جدی واقع‌شده است؛ ...
بیشتر
پیش‌بینی قابل‌اعتماد، عنصری حیاتی برای موفقیت در مدیریت یک پروژه می‌باشد. از دیرباز روش ارزش کسب‌شده (EVM) بهمنظور دنبال نمودن عملکرد زمانی و هزینه‌ای پروژه، مورداستفاده قرارگرفته است. بهره‌گیری از این روش جهت ارزیابی عملکرد زمانی پروژه با بهره‌گیری از شاخص عملکرد زمانی (SPI) توسط محققین و صنعتگران موردانتقاد جدی واقع‌شده است؛ ازاین‌رو، مطالعه حاضر، چارچوبی بهمنظور ارزیابی تصادفی و پیش‌بینی عملکرد زمانی در هر یک از فعالیت‌ها در مدیریت پروژه ارائه می‌نماید. در این چارچوب، با استفاده از الگوریتم چندهدفه فرا ابتکاری قهرمانی در لیگ‌های ورزشی (LCA)، برنامه‌ریزی اولیه پروژه با توجه به زمان و منابع فعالیت‌ها که فاکتورهایی غیرقطعی در نظر گرفته‌شده‌اند، بهینه‌سازی شده است؛ سپس با استفاده از روش پیش‌بینی فیلتر کالمن، برنامه‌ریزی اجرایی پروژه به صورتی انجام‌گرفته است که بتوان پروژه‌ها را در شرایط عدم قطعیت، پیش‌بینی و افق زمانی پیش روی آن‌ها را خیلی دقیق و با کمترین خطا برای مدیران پروژه ترسیم نمود و با کمترین تأخیر زمانی و هزینه‌ای، پروژه را به اتمام رساند. جهت اطمینان از کیفیت جواب، خروجی الگوریتم فرا ابتکاری قهرمانی در لیگ‌های ورزشی با الگوریتم ژنتیک (NSGAII) و الگوریتم چندهدفه بهینه‌سازی انبوه ذرات (PSO) مقایسه شده است که نتایج به‌دست‌آمده نشان از برتری الگوریتم معرفی‌شده در این مقاله دارد.
