عنوان انگليسي

A genetic algorithm for solving a multi-floor layout design model of a cellular manufacturing system with alternative process routings and flexible configuration



نویسنده/ناشر/نام مجله :
The International Journal of Advanced Manufacturing Technology
سال انتشار
2013
کد محصول
1000299
تعداد صفحات انگليسي
21
تعداد صفحات فارسي
56
قیمت بر حسب ریال
170000
نوع فایل های ضمیمه
Word+Pdf
حجم فایل
757 کیلو بایت
تصویر پیش فرض


عنوان فارسي

الگوريتم ژنتيكي براي حل مدل طراحي چيدمان چندطبقه‌اي سيستم توليد سلولي با مسيريابي فرايند جايگزيني و پيكربندي انعطاف‌پذير




نام و نام خانوادگی
*


تلفن همراه
*


ایمیل
*






Abstract

 This paper presents a novel integer linear programming model for designing multi-floor layout of cellular manufacturing systems (CMS). Three major and interrelated decisions are involved in the design of a CMS; namely cell formation (CF), group layout (GL), and group scheduling (GS). A novel aspect of this model is concurrently making the CF and GL decisions to achieve an optimal design solution in a multi-floor factory. Other compromising aspects are: multi-floor layout to form cells in different floors is considered, multi-rows layout of equal area facilities in each cell is allowed, cells in flexible shapes are configured, and material handling cost based on the distance between the locations assigned to machines are calculated. Such an integrated CMS model with an extensive coverage of important manufacturing features has not been proposed before and this model incorporates several design features including alternative process routings, operation sequence, processing time, production volume of parts, duplicate machines, machine capacity, new machine purchasing, lot splitting, material flow between machines, intra-cell layout, inter-cell layout, multi-floor layout and flexible configuration. The objective is to minimize the total costs of intracell, inter-cell, and inter-floor material handling, newmachines purchasing and machine processing. Two numerical examples are solved by the Lingo software to verify the performance of the proposed model and illustrate the model features. Sensitive analysis is also implemented on some model parameters. An improved genetic algorithm (GA) is proposed to derive nearoptimal solutions for the integrated model because of its NP hardness. It is then tested using several problems with different sizes and settings to verify the computational efficiency of the developed algorithm in comparison to a classic simulated annealing algorithm and the Lingo software. The obtained results show the efficiency of proposed GA in terms of objective function value and computational time

Contents

1 Introduction

2 Comprehensive literature review

2.1 Layout problems in cellular manufacturing system

2.2 Multi-floor layout problems

3 Mathematical model and problem descriptions

3.1 Model assumptions

3.2 Mathematical model

3.3 Model properties

3.4 Problem complexity

4 Genetic algorithm for the multi-floor layout model of CMS

4.1 Solution representation

4.2 Initial solution

4.3 Fitness value

4.4 Selection function

4.5 Reproduction operators

4.6 The pseudo code of the developed GA for the multifloor layout model of CMS

4.7 The simulated annealing for the multi-floor layout model of CMS

5 Computational results

5.1 Two comprehensive numerical examples

5.2 Analysis of computational efficiency

6. Conclusion

چکیده

اين مقاله يك مدل برنامه‌نوريسي صحيح جديدي را براي طراحي چيدمان چندطبقه‌اي سيستم‌هاي توليد سلول‌دار (CMS) ارائه مي‌دهد. سه تصميم عمده و وابسته بهم در طراحي CMS دخالت دارند؛ يعني شكل سلول (CF)، چيدمان گروه (GL) و زمان‌بندي گروه (GS). جنبه‌ي جديد از اين مدل، ايجاد تصميم‌هاي همزمان CF و GL براي دستيابي به راه‌حل طراحي بهينه در دستگاه چندطبقه‌اي است. جنبه‌هاي توافقي به صورت زير هستند: چيدمان چندطبقه‌اي به شكل سلول‌هايي در طبقات مختلف مطرح شده است، چيدمان رديف‌هاي چندگانه از تسهيلات مساحت مساوي در هر سلول اجازه داده شده است، سلول‌ها در اشكال انعطاف‌پذيري ساخته شده‌اند و هزينه نگهداري مواد بر اساس مسافوت فاصله مابين محل‌هاي اختصاص داده شده به دستگاه‌ها محاسبه مي‌شود.مانند يك مدل CMS يكپارچه با پوشش عالي از ويژگي‌هاي توليد مهم قبلاً مطرح نشده و اين مجموعه‌اي از ويژگي‌هاي طراحي مختلفي كه شامل مسيريابي‌هاي فرايند جايگزين، ترتيب عملكرد، زمان پردازش، حجم توليد بخش‌ها، دستگاه‌هاي تكثير، توانايي دستگاه، خريد دستگاه جديد، شكافتن بخش، دستگاه‌هاي مابين جريان مواد، چيدمان داخل سلولي، چيدمان ميان سلولي، چيدمان چندطبقه‌اي و پيكربندي انعطاف‌پذيري است. هدف، به حداقل رساندن هزينه‌هاي كلي نگهداري مواد داخل سلولي،‌ ميان سلولي، ميان طبقاتي ، خريد دستگاه‌هاي جديد و پردازش دستگاه است. دو مثال غيرعددي بوسيله نرم‌افزار Lingo جهت بررسي عملكرد مدل پيشنهاد شده و نشان‌ دادن ويژگي‌هاي مدل، حل شده است. آناليز حساسي نيز بر روي برخي پارامترهاي مدل، انجام شده است. الگوريتم ژنتيك (GA) اجرا شده، براي راه‌حل‌هاي نزديك بهينه در اين مدل يكپارچه، به دليل سختي NP آن، براي نتيجه‌گيري پيشنهاد شده است. بعداً مسائل مختلفي را با اندازه‌ها و تنظيماخت مختلف براي بررسي كارايي محاسباتي الگوريتم ارائه شده در مقايسه با الگوريتم بازپخت شبيه سازي شده كلاسيك و نرم‌افزار Lingo، آزمايش شده‌اند. نتايج بدست آمده كارايي GA پيشنهاد شده در شرايط مقدار تابع هدف و زمان محاسباتي را نشان مي‌دهد.


فهرست مطالب

1-مقدمه

2-. بررسي ادبيات جامع (بررسی کارهای قبلی)

1-2-مسائل چيدمان در سيستم توليد سلولي

2-2- مسائل چيدمان چندطبقه‌اي

3- مدل رياضي و تشريح مسئله

1-3-فرضيه‌هاي مدل

2-3-مدل رياضي

3-3- ويژگي‌هاي مدل

4-3- پيچيدگي مسئله

4- الگوريتم ژنتيكي براي مدل چيدمان چندطبقه‌اي CMS

1-4-ارائه راه‌حل

2-4- راه‌حل اوليه

3-4-مقدار سازگاري

4-4- تابع انتخاب

5-4-عملگرهاي توليد مجدد

6-4-شبه كد GA توسعه يافته براي مدل چيدمان چندطبقه‌اي CMS

7-4-بازپخت شبيه‌سازي شده براي مدل چيدمان چندطبقه‌اي CMS

5- نتايج محاسباتي

1-5-دو مثال عددي جامع

2-5-آناليز كارايي محاسباتي

6- نتيجه‌گيري

 1-مقدمه

توليد سلولي (CM)، يك استراتژي توليد ابتكاري مشتق شده از مفهوم تكنولوژي گروهي، رويكردي است كه مي‌تواند براي بهبود انعطاف‌پذيري و كارايي در محيط‌هاي توليد رقابتي مدرن امروزي مانند سيستم‌هاي توليد انعطاف‌پذير (FMS) و توليد درست به موقع (JIT) مورد استفاده قرار گيرد. محققان مزاياي اجراي CM را به صورت زير دسته‌بندي كرده‌اند: كاهش زمان نصب، كاهش موجودي كار در هنگام توليد، كاهش هزينه نگهداري مواد، بهبود بكارگيري دستگاه، و بهبود كيفيت. طراحي سيستم توليد سلولي (CMS) درگير موارد زير است: (1) شكل سلول (يعني بخش‌هاي دسته‌بندي با تجهيزات فرايند شبيه‌سازي در بخش‌ها و دستگاه‌هاي متناظر با سلول‌هاي دستگاه)، (2) چيدمان گروه (GL؛ يعني ترتيب دستگاه‌ها درون هر سلول، چيدمان درون سلولي فراخوانده شده، و ترتيب سلول‌ها درون طبقه خريد. چيدمان ميان سلولي فراخوانده شده)، (3) زمان‌بندي گروه (يعني، خانواده‌هاي بخش زمان‌بندي)، و (4) تخصيص منابع (يعني ابزارهاي تخصيصي، منابع انساني و مواد) [1]. باوجود رابطه متقابل مابين اين تصميمات، اغلب مطالعات، داراي مطالعات ترتيبي هستند تا مستقل. بررسي و آناليز با جزئيات بيشتر در خصوص روابط وابسته مابين آنها را مي‌توان در [2] پيدا كرد. اين مطالعه بر روي مراحل اول و دوم از فرايند طراحي CM، يعني، شكل سلول و مسائل چيدمان گروه، تمركز دارد. در ميان اين تصميمات، چيدمان گروه، يكي از نتايج در جريان مواد مختلف و هزينه‌هاي نگهداري مواد است. در مقايسه با شكل سلول، مسائل چيدمان CMS، كمتر توسط محققان مورد توجه قرار گرفته است. به دليل كمبود اطلاعات در خصوص موضوع چيدمان، مزاياي CMSها احتمالاً كشف نشده است [3]....




Skip Navigation Links
ناحیه کاربری

 
 

وارد شوید


دانلود فایل
دانلود مقالات ترجمه شده

مقالات ترجمه شده فنی مهندسی

مهندسی فناوری اطلاعات مهندسی برق مهندسی عمران مهندسی كامپيوتر مهندسي شيمی
مهندسی مکانیک مهندسی صنايع مهندسی پليمر مهندسی پزشکی مهندسی نفت
مهندسی معدن مهندسی مواد مهندسی شهرسازی مهندسي نساجی مهندسی هوافضا
مهندسی ایمنی صنعتی

مقالات ترجمه شده علوم انسانی

حسابداری مديريت روانشناسی حقوق علوم اقتصادی
تربيت بدنی و علوم ورزشی علوم تربيتی فلسفه علوم ارتباطات اجتماعی مديريت جهانگردی
مديريت اجرايی تاريخ علوم اجتماعی علوم جغرافيايی علوم سياسی
مجموعه محيط زيست باستان شناسی زبانشناسی مطالعات جهان الهیات و معارف اسلامی

مقالات ترجمه شده علوم پایه

زيست شناسی شيمی فیزیک رياضی زمين شناسی
آمار ژئوفيزيك و هواشناسی نانوفناوری

مقالات ترجمه شده علوم پزشکی

پزشكی بيوتكنولوژی پرستاری داروسازی علوم آزمايشگاهی
دامپزشكی دندانپزشكی

مقالات ترجمه شده کشاورزی

مجموعه مهندسی كشاورزی مجموعه مهندسی منابع طبيعی

مقالات ترجمه شده هنر

معماری
تماس با ما

آدرس دفتر تهران

خیابان ولیعصر، زرتشت غربی، بعد از بیمارستان مهر، پلاک 86 واحد 3
تلفن تماس 02188972928
مدیریت گروه 09124677115
مدیریت فناوری اطلاعات
09124648967
آدرس دفتر کرج
البرز - نظرآباد - الغدیر جنوبی، کوچه غدیر 4 (کوچه شهید بذرپاچ) ساختمان ستاره طبقه چهارم پلاک 6
تلفن تماس 02645344101
دعوت به همکاری