A new genetic algorithm for the cell formation problem in group technology

Abstract

Hücresel İmalat Sistemi (HİS), toplu üretim için etkili bir sistem olarak görülmektedir. HİS kullanımının arkasında yatan neden, teslimat süresini en aza indirgeyip makine kullanımını eniyileme isteğidir. Genel olarak, parça-makine rotasından yola çıkılarak oluşturulmuş olan ikili tabanda atama matrisi kullanılmaktadır. Bu çalışmada, ikili atama matrisi göz önünde bulundurularak Hücre Oluşturma (HO) Problemi çözülmeye çalışılmıştır. Algoritma, iki farklı amaç fonksiyonu cinsinden, literatürde kullanılan karşılaştırma verileriyle denenmiş, performansı literatürdeki en yeni üç çalışma ile karşılaştırılmıştır. Her iki amaç fonksiyonundan da ümit veren sonuçlar elde edilmiştir. Ardından algoritma iki farklı tedarikçi firmadan edinilen veriler üzerinde denenmiştir.

Cellular Manufacturing System (CMS) is considered as a competent strategy for batch type production. The motive behind using CMS is to reduce lead time and increase machine utilization. Zero-one machine part incidence matrix based on the machine part routing information is frequently used to form machine cells. In this study, a genetic algorithm is proposed to efficiently solve the Cell Formation (CF) problem considering the machine part incidence matrix. The algorithm is tested by using two different fitness functions on 35 problems from the literature and its performance is benchmarked with the outcomes of the three recent studies. Results are promising in both fitness score perspectives. The algorithm is then applied to datasets obtained from two supplier companies.