Esnek işlemli akış atölyelerinde işlem ataması ve parça sıralaması

Abstract

Bu çalısmada 2 veya 3 makineli n adet farklı tip parça üreten akıs tipi üretim sistemleriele alınmıstır. Sistemdeki her parça akıs tipi üretim sisteminin geregi olarak her ˘makinede aynı sırayla islenmektedir. Her parçanın sistemdeki her makinede islenmesigereken belirli i¸slemler vardır. Bu i¸slemler `sabit` islemlerdir. Sabit islemlerin yanındasistemdeki belirli ardışık makineler tarafından islenebilen ve esnek islem adı verilen birislem daha bulunmaktadır. Çalısmada ele alınan 2 makineli sistemlerde her parçanınislenmesi gereken üç farklı islem vardır. İlk islem sadece birinci, üçüncü islem sadeceikinci makinede i¸slem görebilirken ikinci i¸slem her iki makinede de i¸slenebilen esnekislemdir. 3 makineli sistemlerde esnek islem sayısı ve esnek islemin islenebildigimakineler açısından degi¸sik alternatifler ele alınmı¸stır. Ayrıca bu bölümde makinelerin ˘özdes olmadıgı, yani esnek islemin süresinin atandıgı makineye göre degistigi durumele alınmı¸stır. Çalı¸smadaki amaç, yayılma hızını enküçükleyecek ¸sekilde hem parçasıralamasına ve hem de esnek islemlerin islenecegi makinelere karar vermektir. Problemin çözümü için öncelikle kesin çözüm yöntemi olarak karma tam sayılımatematiksel model gelistirilmistir. Fakat matematiksel modelin çözüm süresinin uzunolması nedeniyle, kaliteli sonuçlar veren polinom zamanlı sezgiseller gelistirilmistir.Deneysel çalısma yapılarak gelistirilen çözüm yöntemlerinin performans analizigerçeklestirilmistir.Anahtar Kelimeler: Akış atölyesi, çizelgeleme, esnek operasyonlar, sezgiselyöntemler

In this study, we considered flowshops with 2 and 3 machines producing n differentparts. As a requirement of the flowshop assumption, parts are processed on themachines in the same order. Each machine performs a specific operation on each ofthe parts. These operations are called as `fixed` operations. Apart from these fixedoperations, there are some operations which can be performed by specific adjacentmachines. These operations are named as `flexible` operations. For the 2-machinecase, every part has three operations: The first operation can only be processed onthe first machine and the third operation can only be processed on the second machine.Whereas, the second operation is the flexible one can be performed by both machines.For 3-machines systems different alternatives are considered regarding the numberand the position of the flexible operations. Machines are assumed to be nonidenticalmeaning that the processing time of the flexible operation depends on the machinethat is assigned to. The objective is to determine the part input sequence as well asthe assignment of the flexible operations in order to maximize the throughput rate.For each problem alternative, mixed integer programming formulations are developed.However, since the solution times appeared to be very large, a number of polynomialtime heuristic algorithms are developed. The performances of these heuristics aretested through experimental studies.Keywords: Flowshops, scheduling, flexible operations, heuristics