نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• امین قاسمی نژاد ¹
• محمد فلاح ²
• حامد کاظمی پور ³

¹ مهندسی صنایع، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات

² مهندسی صنایع، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز

³ مهندسی صنایع، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی تهران مرکزی، تهران، ایران

چکیده

مقاله حاضر به مدل سازی و حل یک مسئله چند هدفه چیدمان استوار تسهیلات در شرایط عدم قطعیت با الگوریتم های NSGA II، MOPSO و MOGWO پرداخته است. از آنجایی که مسئله چیدمان تسهیلات از نوع NP-Hard می باشد لذا لزوم به کار گیری الگوریتم های فر اابتکاری با ارائه یک کروموزوم مناسب جهت دستیابی به جواب های نزدیک به بهینه در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. مسئله مورد بررسی در این مقاله شامل چندین دپارتمان میباشد که بر اساس 5 جنبه مختلف (کمینه سازی زمان انتقال جریان بین دارتمان ها، بیشینه سازی تعداد تجهیزات و امکانات، کمینه سازی مسافت طی شده برای دسترسی به تجهیزات اطفاء حریق، کمینه سازی مسافت دسترسی به شرایط اقلیمی مطلوب و بیشینه سازی دپارمان های پر سر و صدا از یکدیگر) بایستی در بخش های مختلف سالن چیدمان شوند. جهت دستیابی همزمان به توابع هدف فوق، تخصیص دپارتمان ها به هر بخش، تجهیز هر بخش با تجهیزات مختلف و چیدمان دپارتمان ها در کنار یکدیگر جزو اصلی ترین هدف های مقاله می باشد. نتایج محاسباتی نشان میدهد که الگوریتم های تک هدفه GA، PSO و GWO از کارایی بالایی در دستیابی به مقدار بهینه تابع هدف در زمان بسیار کوتاه تر برخوردارند و روش های چند هدفه آنها نشان از کارایی بالای الگوریتم NSGA II در دستابی به مقدار میانگین تابع هدف اول، دوم و پنجم؛ الگوریتم MOPSO در دستیابی به میانگین تعداد جواب کارا و زمان محاسباتی و در نهایت الگوریتم MOGWO در کسب مقدار میانگین تابع هدف سوم، چهارم، بیشترین گسترش و فاصله متریک دارد. همچنین مقایسات آماری نشان از وجود اختلاف معنادار بین میانگین های زمان محاسباتی را داشته است. برای ارزیابی و رتبه بندی الگوریتم ها از روش تاپسیس استفاده و نتایج نشان از کارایی بالای الگوریتم MOGWO در حل مدل دارد.

کلیدواژه‌ها

• الگوریتم های فرا ابتکاری چند هدفه
• چیدمان استوار تسهیلات
• برنامه ریزی فازی
• ایمنی و بهداشت زیست محیطی

موضوعات

• بهینه سازی استوار

عنوان مقاله [English]

modeling and solving the multi-objective robust facilities layout under uncertainty with multi-objective meta-heuristic algorithms

نویسندگان [English]

• Amin Ghaseminejad ¹
• mohammad Fallah ²
• Hamed Kazemipoor ³

¹ Islamic Azad University Science and Research Branch: Tehran, Tehran, IR

² Islamic Azad University Central Tehran Branch: Tehran, Tehran, IR

³ Industrial Engineering

چکیده [English]

The present paper deals with modeling and solving a multi-objective problem of robust facility layout in conditions of uncertainty with NSGA II, MOPSO and MOGWO algorithms. Since the problem of facility layout is NP-Hard, the need to use meta-algorithms by providing a suitable chromosome to achieve near-optimal solutions has been investigated in this paper. The problem studied in this paper includes several departments based on 5 different aspects (minimizing the flow time between departments, maximizing the number of equipment and facilities, minimizing the distance traveled to access firefighting equipment, minimizing the distance to access Optimal climatic conditions and maximization of noisy departments from each other) should be arranged in different parts of the hall. In order to achieve the above objective functions at the same time, assigning departments to each section, equipping each section with different equipment and arranging the departments together is one of the main goals of the paper. The computational results show that GA, PSO and GWO single-objective algorithms have high efficiency in achieving the optimal value of the objective function in a much shorter time, and their multi-objective methods show the high efficiency of the NSGA II algorithm in achieving the average value of the objective function. First, second and fifth; also the efficiency of MOPSO algorithm in achieving the average number of efficient answers, and computational time and finally the efficiency of MOGWO algorithm in obtaining the average value of the third, fourth, objective function has the most expansion and metric distance. Statistical comparisons also showed a significant difference between the means of computational time. To evaluate and rank the algorithms, the TOPSIS method is used and the results show the high efficiency of the MOGWO algorithm in solving the model.

کلیدواژه‌ها [English]

• Multi-objective meta-heuristic algorithms
• robust facility layout
• fuzzy planning
• safety and environmental health