زمانبندی بهنگام روی ماشین های موازی مستقل با توجه به اثر استهلاک و فعالیت های نگهداری و تعمیرات : ارشد مهندسی صنایع

رشته صنایع یکی از مهمترین زیر شاخه های فنی و مهندسی شامل گرایش های متعددی در مقطع کارشناسی ارشد میباشد . در ادامه به معرفی نمونه بسیار جدید پایان نامه ارشد مهندسی صنایع   با عنوان : زمانبندی بهنگام روی ماشین های موازی مستقل با توجه به اثر استهلاک و فعالیت های نگهداری و تعمیرات که در 120 صفحه در فرمت قابل ویرایش Word به نگارش در آمده میپردازیم .

چکیده تحقیق زمانبندی بهنگام روی ماشین های موازی مستقل با توجه به اثر استهلاک و فعالیت های نگهداری و تعمیرات :

نگهداری ماشین در تولید اغلب برای ممانعت از شکست ماشین به منظور حفظ راندمان تولید انجام می­شود، در این پایان نامه مسئله زمانبندی بهنگام  بر روی ماشین­ های موازی مستقل با توجه به تاثیرات استهلاک بر زمان کار ها  و فعالیت­های نگهداری چندگانه در افق زمانبندی مورد بررسی قرار می­گیرد. یک ماشین بعد از عملیات نگهداری به شرایط اولیه خود باز می­گردد و اثر استهلاک از نو آغاز می­گردد. هدف در این مسئله پیدا کردن تعداد دفعات بهینه، بهترین زمان انجام عملیات نگهداری و توالی بهینه کارها روی ماشین­ها به طوری که هزینه­ های مربوط به زودکرد و دیرکرد و هزینه های مربوط به تعمیرات و نگهداری حداقل گردد. برای مسئله مطرح شده یک مدل ریاضی خطی عدد صحیح ارائه می­شود و بعد از اشاره به NP-Hard بودن مسئله به ارائه روش فرا ابتکاری ژنتیک جهت حل مسئله در ابعاد موجود در واقعیت پرداخته می­شود و در نهایت نتایج بدست آمده را مورد بررسی و تحلیل قرار می­گیرد.

كلمات كليدي :

زمانبندی بهنگام ،  ماشین­های موازی مستقل، اثرات استهلاک، نگهداری و تعمیرات چندگانه

Abstract

Maintenance of machines oftenly prevents their breakdowns to keep their production yield. In this study just in time scheduling problem on the parallel machines with depreciation on the processing time of jobs and multiple maintenance activities in the period of scheduling are considered. After maintenance activity, machines return to their initial condition. The objective is calculating number of optimal times, the optimal time of maintenance activities and optimal sequencing due to minimizing the earliness, tardiness and maintenance costs. The mathematical model is presented for this problem; this problem is Np-Hard therefore genetic algorithm(GA) for solving this problem in the large scale is used to reach good solution. The computational results are analyzed.

Key words:

JIT-Scheduling , Unrelated parallel machines, Aging effects, Multi-maintenance activity

اهميت و ضرورت زمانبندي توليد

با ادامه فرايند صنعتي شدن جهان، منابع بيشتري حالت بحراني به خود مي گيرند. امروزه ماشين آلات، نيروي انساني و تسهيلات به عنوان منابع بحراني در توليد و فعاليت هاي خدماتي در نظر گرفته مي شوند. زمانبندي اين منابع منجر به ارتقاء كارايي، بهره وري و در نهايت، سودآوي مي شود. فعاليت هاي زمانبندي مي تواند گستره ي وسيعي از فعاليت ها را در برگيرند. كه از آن جمله كار با كاغذ و مداد، نرم افزارهاي صفحه گسترده، ترسيم نمودارها و دياگرام ها تا كار با الگوريتم ها و نظريه هاي پيچيده را مي توان نام برد.

زمانبندي، مشخص مي كند چه موقع زمان پردازش هر كار روي هر يك از ماشين هايي كه آن كار در فرآيند توليد خود به آن نياز دارند، آغاز مي شود. به علاوه، اين برنامه زمان پايان هر كار را روي هر ماشين تعيين مي كند. بنابراين نتيجه فرآيند زمانبندی بهنگام ، يك جدول زماني براي كارها و ماشين هاست. زمان شروع اولين فرايند هر كار بايد بزرگتر يا مساوي زمان ورود آن كار به كارگاه باشد. از طرف ديگر در صورتي كه براي محصولي، موعد تحويل در نظر گرفته شده است، زمان پايان آخرين فرايند آن محصول حتي الامكان نبايد از اين زمان تجاوز كند. زمانبندي توليد را مي توان به صورت تعيين توالي زماني و تخصيص سفارشات مشتريان به منابع موجود توليد (اعم از پرسنل، ماشين آلات، ابزار و غيره) به منظور انجام مجموعه اي از عمليات مربوطه تعريف كرد.

فهرست تحقیق زمانبندی بهنگام روی ماشین های موازی

فصل اول: مقدمه و کلیات تحقیق 1

1-1- زمانبندی 2

1-1-1- اهمیت وضرورت زمانبندی تولید 2

1-1-2- معیارهای کارایی زمانبندی 3

1-1-3- اطلاعات مورد نیاز در زمانبندی 3

1-2- تعریف برخی از مفاهیم 7

1-3- نگهداری و تعمیرات 9

1-3-1- اهمیت نگهداری و تعمیرات و نقش آن در سازمان 10

1-3-2- سیستم ها و روش های نت 10

1-3-2-1- سیستم های غیر برنامه ای واکنشی 11

1-3-2-2-سیستم های برنامه ای 11

1-3-2-3- نت پیشگیرانه 11

1-3-2-3-1- تعمیرات منظم دوره ای 11

1-3-2-3-2- تعمیرات پیشگویانه 12

1-3-2-4- نگهداری و تعمیرات اصلاحی   12

1-3-2-5-تعمیرات اساسی 12

1-3-2-6- سیستم های نت فراگیر و جامع 13

1-3-2-6-1- تعمیرات و نگهداری مبتنی بر قابلیت اطمینان 13

1-3-2-6-2- سیستم نگهداری و تعمیرات بهره ور فراگیر 14

1-4- نظام تولید بهنگام 15

1-5- استهلاک و زمانبندی 16

1-6- مشخصات مساله ماشین های موازی این مطالعه 18

1-7- روش حل 19

1-8- اهداف تحقیق 20

1-9- جمع بندی 20

فصل 2- ادبیات و پیشینه تحقیق 22

2-1-  مقدمه 23

2-2- مروری بر رویکرد و اصول سیستم های تولیدی JIT 26

2-3- توالی ماشین های موازی با معیار دیرکرد 29

2-3-1-حداقل کردن کل دیرکرد 29

2-3-2- حداقل کردن دیرکرد وزنی 31

2-4- توالی ماشین های موازی با معیار زودکرد و دیرکرد 32

2-5- مسائل با تمرکز بر زمان آماده سازی بین کارها   33

2-6- مسائل با تمرکز بر موعد تحویل یکسان برای کارها  34

2-6-1- موعد تحویل معلوم 35

2-6-2- موعد تحویل نا معلوم 35

2-7- مروری بر مطالعات زمانبندی با اثر استهلاک 36

2-8- روش های حل 37

2-8-1- مروری  الگوریتم های ابتکاری 37

2-8-2- مروری  الگوریتم های فرا ابتکاری 37

2-9- مروری بر کارهای انجام شده 38

فصل 3- روش تحقیق 39

3-1- مقدمه 40

3-2- مدل ریاضی پیشنهادی 41

3-2-1- اندیس­ها 41

3-2-2- پارامترهای ورودی 42

3-2-3- متغیرهای تصمیم  42

3-2-4- ساختار اصلی مدل 43

3-2-5- اعتبار سنجی مدل 46

3-3- ساختار کلی الگوریتم های تکاملی 46

3-4- الگوریتم ژنتیک 47

3-4-1- تعریف 47

3-4-2- گذری برژنتیک طبیعی 49

3-4-3- واژگان الگوریتم ژنتیک 56

3-4-4- ساختار کلی الگوریتم ژنتیک 57

3-4-5-مفاهیم کلیدی الگوریتم ژنتیک   60

3-4-6- کدینگ 60

3-4-7- ایجاد جمعیت اولیه   63

3-4-8- اعمال ژنتیک 64

3-4-8-1- عملگر جهشی 64

3-4-8-2- عملگر تقاطعی 65

3-4-8-3- عمل تحول 66

3-4-8-3-1- فضای نمونه گیری 67

3-4-8-3-2- مکانیسم نمونه گیری 68

3-4-8-3-3- احتمال انتخاب   70

3-4-9- تابع برازش 70

3-4-10 – روش اجرای الگوریتم ژنتیک 71

3-4-11- استرتتژی برخورد با محدودیت ها   73

3-4-11-1- استرتتژی اصلاح عملگرهای ژنتیک   74

3-4-11-2- استرتتژی ردی   74

3-4-11-3- استرتتژی اصلاحی 74

3-4-11-4- استرتتژی جریمه ای   75

3-4-12- انواع عملگر های تقاطعی 76

3-4-12-1- یک نقطه برش   76

3-4-12-2- دو نقطه برش   77

3-4-12-3- چند نقطه برش   77

3-4-12-4- بخش- نگاشته   78

3-4-12-5- ترتیب   79

3-4-13- عملگر های جهشی   80

3-4-13-1- جابجایی   81

3-4-13-2- وارونگی   82

3-4-13-3- جایگذاری   82

3-4-13-4- تغییر مکان   83

3-4-13-5- ابتکاری   83

3-10- ساختار الگوریتم ژنتیک پیشنهادی 84

3-10-1- ساختار کروموزوم 84

3-10-2- جمعیت اولیه 85

3-10-3- تابع برازش 86

3-10-4- عملگر تقاطع 86

3-10-5- عملگر جهش 88

3-10-6- ارزیابی فرزندان 89

3-10-7- جستجوی محلی 89

3-10-8- معیار توقف 89

3-11- جمع بندی 90

فصل 4- محاسبات و یافته های تحقیق 91

4-1- مقدمه 92

4-2- تولید مساله نمونه 93

4-3- تنظیم پارامترهای الگوریتم   94

4-4- معیار های عملکرد 95

4-4-1- شاخص زمان محاسباتی 95

4-4-2- روش های اندازه گیری عملکرد الگوریتم 95

4-5- جمع بندی 101

فصل 5- نتیجه گیری و پیشنهادات آتی 102

5-1- نتیجه گیری 103

5-2- پیشنهادات آتی 104

فهرست منابع و مراجع 105

لیست شکل ها

شکل 1-1. دسته بندی مسائل زمانبندی بر اساس مسیر تولید 6

شکل 3-1. فرایند مدل تئوری داروین 52

شکل 3-2. فضای کدینگ و فضای جواب 62

شکل 3-2. قانونمندی و موجه بودن 63

شکل 3-4. ساختار دو بخش و نحوه کدگشایی کروموزوم 85

شکل 3-5. نحوه عملکرد عملگر تقاطع  87

شکل 3-6. شبه نمایش و نخوه علکرد عملگر جهش 88

شکل 4-1. نمودار RPD 98

شکل 4-2. نمودار زمان محاسباتی الگوریتم ژنتیک 99

لیست جداول

جدول 3-1. داده مقایسه الگوریتم ژنتیک با فرآیند تکامل 55

جدول 4-1. بازه های توزیع یکنواخت مناسب برای پارامترهای ورودی مساله 93

جدول 4-2. پارامترهای مناسب الگوریتم ژنتیک 94

جدول 4-3. نتایج بدست آمده از روش دقیق و الگوریتم ژنتیک 97

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، میتوانید از کلیه کارتهای عضو شتاب  استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فایل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.