فهرست مطالب

پژوهشهای مهندسی صنایع در سیستمهای تولید - پیاپی 1 (بهار و تابستان 1392)

نشریه پژوهشهای مهندسی صنایع در سیستمهای تولید
پیاپی 1 (بهار و تابستان 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/06/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • جواد بهنامیان، سیدمحمدتقی فاطمی قمی صفحات 1-11
    این مقاله به زمانبندی تولید چندکارخانه ای پرداخته است که در آن مجموعه ای از تولیدکنندگان با مالکیت مستقل به یکدیگر ملحق شده تا یک شبکه تولید را ایجاد نمایند. در این سیستم، اعضا در وهله اول موظف به تامین نیاز منطقه خود بوده و با انگیزه فعالیت اقتصادی تر نسبت به حالت انفرادی با یکدیگر مشارکت می کنند. در این سیستم تولیدی که به نام شبکه تولید توزیع شده با ارتباطات مجازی نیز شناخته می شود، هر کارخانه به عنوان عضوی مجزا معمولا بر روی منافع شخصی خود متمرکز بوده و برای بهبود آن تلاش می کند و کمتر دغدغه منافع سایر اعضای شبکه را دارد. در اینجا الگوریتم ابتکاری جدیدی برای حداقل سازی تابع هدف مجموع زمان های تکمیل پیشنهاد شده است. در اینجا با وجود تک هدفه بودن مساله، بحث جواب های غالب و مغلوب برای اولین بار در فضای مسائل تک هدفی مطرح شده است. به این دلیل نیاز است از تکنیک های حل چند هدفه نیز استفاده شود. بنابراین روش ترکیبی حاصل از روش وزنی و Lp-متریک پیشنهاد شده است. کارایی الگوریتم با انجام آزمایشات با الگوریتم رقابت استعماری مقایسه و در نهایت نتایج گزارش شده است.
    کلیدواژگان: زمانبندی، برنامه ریزی توزیع شده، بهینه سازی گروه ذرات، اتحاد مجازی چندکارخانه ای
  • محدباقر فخرزاد، اسماعیل علی نژاد صفحات 13-24
    برنامه ریزی و زمان بندی پیشرفته، نوعی فرآیند مدیریت تولید است که در آن منابع و ظرفیت های تولیدی به طور بهینه به تقاضاهای مشتریان تخصیص داده می شود. این رویکرد به طور خاص در محیط هایی که روش های برنامه ریزی ساده نمی توانند جوابگوی شرایط پیچیده باشند کاربرد دارد. یک فرض رایج در مساله برنامه ریزی و زمان بندی پیشرفته این است که زمان پردازش یک محصول ثابت و مستقل از جایگاهش در توالی تولید است؛ اما در بسیاری از موارد عملی، عملکرد اپراتور به طور پیوسته با گذشت زمان بهبود و زمان پردازش کارها کاهش می یابد که این پدیده به عنوان اثر یادگیری شناخته می شود. در این مقاله، یک چارچوب بهینه سازی توسعه یافته برای مساله برنامه ریزی و زمان بندی پیشرفته در محیط تولید انعطاف پذیر با در نظر گرفتن اثر یادگیری ارائه شده است تا توانایی بیشتری در بیان شرایط واقعی محیط های تولیدی فراهم و عوامل انسانی را در امر زمان بندی دخیل کند. هم چنین به دلیل پیچیدگی محاسباتی بالای مدل پیشنهادی، یک الگوریتم حل ژنتیک چند مرحله ای نیز پیشنهاد شده است. نتایج عددی نشان می دهد که الگوریتم حل پیشنهادی، توانایی رسیدن به جواب های بهینه/ نزدیک بهینه را در زمان های محاسباتی بسیار کمتر از روش های دقیق دارد.
    کلیدواژگان: برنامه ریزی و زمان بندی پیشرفته، اثر یادگیری موقعیت گرا، الگوریتم ژنتیک چندمرحله ای
  • مهدی بشیری، مهتاب شرافتی صفحات 25-36
    یکی از خلا های مسائل طراحی شبکه زنجیره تامین حلقه بسته با پارامتر های فازی نادیده گرفتن نیاز مشتریان و برخی معیارهای کیفی می باشد و همچنین اغلب این مسائل به صورت تک محصولی در نظر گرفته می شوند. در این مطالعه به منظور افزایش کارایی زنجیره تامین پیشنهادی، مدل چند محصولی فرض شده و معیارهای کیفی موثر مورد توجه قرار گرفته اند. در واقع این مطالعه به حل توام دو مساله بسیار مهم در مدیریت زنجیره تامین یعنی طراحی شبکه و انتخاب بهترین تامین کننده می پردازد. در این پژوهش با استفاده از روش تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی، ملاکی تحت عنوان امتیاز مولفه اصلی معرفی می گردد، که به نوعی همه معیار های مورد نظر برای انتخاب اجزای زنجیره تامین را به صورت همزمان در نظر گیرد. مزیت این روش علاوه بر ادغام معیار های مورد نظر و کاهش ابعاد، از بین بردن همبستگی بین آنها برای تصمیم گیری است. همچنین در این تحقیق به منظور واقعی تر شدن شرایط، مساله ای دو هدفه در یک محیط فازی مدلسازی شده که ضمن فازی بودن پارامترها میزان برآورده شدن محدودیت ها نیز فازی در نظر گرفته شده است. در ادامه مساله به حالت قطعی تبدیل شده و درنهایت جواب مرجح مساله با استفاده از روش ال پی متریک، تعیین می گردد. در پایان، عملکرد و کارایی مدل و روش پیشنهادی در قالب یک مثال عددی شبیه سازی شده، مورد بررسی قرار می گیرد.
    کلیدواژگان: شبکه زنجیره تامین حلقه بسته، تحلیل مولفه های اصلی، ارزیابی تامین کنندگان، بهینه سازی فازی
  • جمال ارکات، شکوفه زمانی صفحات 37-44
    در این مقاله، مساله مکان یابی شبکه ای برای تسهیلات مستعد ازدحام با در نظر گرفتن امکان انصراف مشتریان قبل از ورود، بررسی می گردد. انصراف ازورود در مواقعی رخ می دهد که تخمین مشتری از زمان انتظار در صف، بیش از آستانه تحمل وی باشد. هر مشتری به هنگام مراجعه به تسهیلی که بدان تخصیص یافته است، با توجه به جمعیت افراد موجود، در مورد ورود و یا انصراف از ورود به سیستم تصمیم گیری می نماید. از آنجایی که انصراف مشتری قبل از ورود به صف، خصوصیتی است که در بسیاری از سیستم های خدمت رسانی در دنیای واقعی وجود دارد، در نظر گرفتن آن می تواند به کاربردی تر شدن مدل های ریاضی، کمک شایانی نماید. در مدل ارائه شده، انتخاب مکان های احداث تسهیلات و تخصیص مشتریان به آنها به گونه ای صورت می پذیرد که میزان تقاضای از دست رفته یا به عبارتی تعداد مشتریانی که به دلیل وجود صف طولانی، از ورود به صف منصرف می شوند، کمینه گردد. به منظور نمایش نحوه انصراف قبل از ورود و محاسبه نرخ ورود مشتری به هر تسهیل از یک تابع کاهنده متناسب با تعداد افراد موجود در تسهیل استفاده می شود. برای ارزیابی مدل ریاضی، تعدادی مثال عددی ارائه و توسط نرم افزار GAMS حل می گردند.
    کلیدواژگان: مکان یابی شبکه ای، تسهیلات پرازدحام، انصراف قبل از ورود، مشتریان کم حوصله
  • انسیه علیدادیانی، احمد ماکویی صفحات 45-55
    درصنایع بزرگ، حجم کالاهای مورد استفاده در چرخه تولید بسیار زیاد بوده و معمولا بسیار سرمایه بر هستند. از این رو در سیستم های تولیدی و مخصوصا سیستم های توزیع برنامه ریزی بازپرسازی انبارها، مراکز توزیع و حتی قفسه های فروش محصول در کنار مسائل مرتبط با حمل و نقل مواد بسیار حائز اهمیت خواهد بود.
    هدف اصلی این مقاله ارائه مدلی چندهدفه در حوزه بازپرسازی موجودی با درنظر گرفتن موعد تحویل در چرخه تصمیم گیری می باشد و همزمان تعداد دفعات بازپرسازی و مقدار بازپرسازی تعیین می شود. این مدل برای بازپرسازی موجودی انبار یک توزیع کننده با سیستم سفارشی توسعه یافته و دو هدف بازپرسازی و هزینه را مدنظر قرار داده است. محدویت ها نیز ناظر بر ظرفیت انبار و محدودیت های سفارش دهی است. مساله با روش های استاندارد برنامه ریزی چندهدفه در فضای گسسته و پیوسته حل شده و دو تحلیل به صورت «تغییر تعداد بازپرسازی» و «تغییر نسبت هزینه نگهداری و کمبود» انجام شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش تعداد بازپرسازی، هزینه سیستم افزایش یافته است و همچنین در تعداد مشخصی از بازپرسازی با افزایش تعداد دفعات، به دلیل افزایش هزینه های ناشی از انجام بازپرسازی غیرضروری، جهش قابل توجهی در هزینه ها رخ می دهد. همچنین با افزایش هزینه نگهداری و کاهش هزینه کمبود، مجموع موجودی ها در پایان دوره ها کاهش می یابد.
    کلیدواژگان: بازپرسازی، مدیریت موجودی، مدل سازی چندهدفه، موعد تحویل
  • راشد صحراییان، ایمان رستگار صفحات 57-71
    الگوریتم جستجوی هماهنگی یک روش فراابتکاری جدید تکاملی بر مبنای فرایند موزیک است که با نسلی از بردارهای حل در قالب حافظه الگوریتم شروع به جستجوی فضای حل مساله می کند و بر اساس رویکرد احتمالی به سمت فضاهای بهینه حرکت می کند. در این مقاله، ابتدا شرح کامل الگوریتم جستجوی هماهنگی ارائه می شود و سپس با توجه به معایب و مزایای این الگوریتم، ساختار جدیدی در مراحل الگوریتم ایجاد می شود. به طور مثال به منظور تعادل تنوع در ابتدای تکرارهای الگوریتم و شدت بخشی در انتهای تکرارهای الگوریتم، از روش های تنظیم پویای عملگرها و پارامترها استفاده می شود. همچنین، پارامترهای اولیه این الگوریتم با روش طراحی آزمایش های تاگوچی تنظیم می شود. جهت بررسی کارایی و بررسی عملکرد الگوریتم توسعه داده شده، روش پیشنهادی با دیگر روش های جستجوی هماهنگی شامل جستجوی هماهنگی بهبود داده شده و جستجوی بهترین کلی، جهت حل 9 تابع هدف ریاضی پیوسته مقایسه شده است. نتایج حاصل شده، عملکرد مناسب روش جستجوی هماهنگی پیشنهادی را در اکثر نمونه ها نشان می دهد. همچنین، به منظور بررسی روش پیشنهادی در مسائل تولیدی، از این روش در حل مساله زمان بندی ماشین های موازی غیریکسان نیز استفاده شده است.
    کلیدواژگان: بهینه سازی پیوسته، زمان بندی، روش های فراابتکاری تکاملی، الگوریتم جستجوی هماهنگی
  • محمدعلی شفیعا، سهراب عبدالله زاده، حسین پاشاآبگرمی صفحات 73-83
    استانداردسازی اطلاعات به عنوان یکی از سه جریان اصلی در زنجیره های تامین، از راهکارهای موثر در یکپارچه سازی اجزای آن به شمار می آید. نظام استانداردسازی ملی یکی از کاربردی ترین نظام ها است که بستر مناسبی را برای مدیریت یکپارچه اطلاعات در زنجیره ها فراهم می سازد. شناخت نیازهای واقعی ذی نفعان و برآورده سازی آن ها با ابزارهای این نظام، موجب ایجاد ارزش و رضایت بیشتر در آن ها خواهد شد. با توجه به محدودیت منابع، رتبه بندی و انتخاب مناسب ابزارها جهت پیاده سازی، از اهمیت حیاتی برخوردار است. در این مقاله، رویکرد جدیدی ارائه شده که با استفاده از فنون تحلیل سلسله مراتبی فازی و مدل تحلیلی کانو، ابتدا نیازهای ذی نفعان نظام استانداردسازی ملی شناسایی و طبقه بندی شده و سپس ابزارهای آن خوشه بندی و رتبه بندی می شوند. با اولویت دهی به ابزارهایی که تاثیر بیشتری بر افزایش رضایت ذینفعان دارند، بکارگیری منابع از کارآمدی بالاتری برخوردار خواهد شد. برای آزمون و اعتبارسنجی رویکرد به خدمت گرفته شده، موردکاوی ای روی نظام استانداردسازی کالا و خدمات ایران «ایران کد» صورت گرفته و نتایج مثبت آن شامل: خوشه بندی و رتبه بندی ابزارهای موجود این نظام براساس بیشترین ایجاد رضایت، با درجه صحتی مطلوب تر از روش های مرسوم ارائه شده است.
    کلیدواژگان: کانوی تحلیلی، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی فازی، نظام استانداردسازی ملی، مدیریت زنجیره تامین، رضایت مشتری
|
  • J. Behnamian, S.M.T. Fatemi Ghomi Pages 1-11
    This paper studies the multi-factory production (MFP) network scheduling problem where a number of different individual factories join together to form a MFP network, in which these factories can operate more economically than operating individually. However, in such network which known as virtual production network with selfish factories, each individual factory usually focuses on self-benefits and does not care much about the others within the network. In this study, we proposed a heuristic algorithm for sum of completion time minimization. Here, although each factory has an objective function, Pareto concept are introduced in single-objective environments. Therefore, this paper proposed a weighted Lp-metric based framework. We investigated the performance of our algorithm in comparison with imperialist competitive algorithm and obtained results are reported.
    Keywords: scheduling, Distributed planning, Particle swarm optimization, Virtual corporation
  • M.B. Fakhrzad, E. Alinezhad Pages 13-24
    Advanced planning and scheduling is a production management process in which the resources and production capacities are optimally assigned to the customers’ demands. This approach can particularly be applicable in the complex environments. A common assumption in the advanced planning and scheduling problems is that the processing time of a given product is constant and independent of its position in the production sequence. However, in the real-world situations, an operator’s skill may continuously be improved when the production time is passing which is known as the learning effect phenomenon. In this article, with regard to the learning effect, an extended multi-product optimization framework for the advanced planning and scheduling problem of a typical flexible production environment is developed to provide a more ability to address the actual situations. Due to the high computational complexity of the proposed model, a multi-stage genetic solution algorithm is also presented. Numerical results confirm that the proposed algorithm can obtain the optimum/near optimum solutions in much less computational times compared to the exact solutions.
    Keywords: Advanced Planning, Scheduling, learning effect, Multi, stage Genetic Algorithm
  • M. Bashiri, M. Sherafati Pages 25-36
    Most of the fuzzy supply chain network design problems are single-product models; in addition, the related quality characteristics are ignored in such models. This study tries to increase the efficiency of designed supply chain by considering a multi-product supply chain and giving more attention to effective criteria. In this research, two important problems in supply chain management i.e. supplier selection and supply chain network design are considered simultaneously. Using the fuzzy principal component analysis, a criterion named PCA-score is introduced for considering of the all criteria in an integrated measure. It is used for selecting the supply chain elements. In this study, the parameters have been assumed as trapezoidal fuzzy numbers in order to be closer to the real world situations. A two objectives fuzzy mathematical programming problem is presented and after transforming the fuzzy problem to the equivalent crisp one, LP metric method is used to optimize the crisp problem. Finally, the applicability and efficiency of the model are analyzed using a simulated numerical example.
    Keywords: Closed loop Supply Chain Network, Principal Component Analysis, Suppliers Assessment, Fuzzy optimization
  • J. Arkat, S. Zamani Pages 37-44
    In this paper, we investigate network location problem for congestible facilities, considering balking, the reluctance of customers to join the queue upon arrival. Balking often happens when the estimated waiting times by customers are more than their patience threshold. Based on the number of current customers, each customer decides to join or leave the system upon the arrival. Since balking is a usual issue in the real world situations, taking it into consideration increases the reality of mathematical models. In the proposed model, the selection of candidate sites and the assignment of customers to facilities are performed in such a manner that the total lost demands is minimized. We use a monotonically decreasing function to calculate arrival rates for facilities. In order to evaluate the proposed mathematical model, some numerical examples are presented and solved using GAMS.
    Keywords: Network location, Congested facilities, Balking, Impatient customers
  • A. Alidadiani, Ahmad Makui Pages 45-55
    In the big industries, the volume of commodities that used in a production cycle is capital-intensive. Therefore, the inventory management would be important especially in determining the capacity of warehouses, managing costs and responding to transportation concerns. It will be more considerable in the area of replenishment planning for distribution centers and even selling shelves. The main objective of this paper is to provide a multi-objective replenishment model by considering lead-time for the orders as well as obtaining the optimal numbers of replenishments and the quantities of orders. This model designed for the make-to-order inventory replenishment system by using a distributor. Confining the total numbers of replenishments as well as minimizing inventory costs is the two defined objectives. The inputs of the model are delivery limitations of suppliers and capacity constraint of distributor's warehouse. The model solved by standard multi-objective methods in discrete and continuous space. Then the two sensitivity analyses performed on the "numbers of replenishments" and "ratio of holding and back-order cost". The results show that the total cost of system would be raise upon increasing numbers of replenishments. Also After a specific value for the number of replenishments, the total cost would have significant jump because of enforcing to do unnecessary replenishments.
    Keywords: Replenishment, Inventory Management, Multi, Objective Modeling, Lead Time
  • R. Sahraeian, I. Rastgar Pages 57-71
    A new meta-heuristic algorithm according to harmony search procedure is developed. It provides a new structure of hybrid algorithms, which organically merges the particle swarm optimization and simulated annealing into HS algorithm. In order to evaluate the proposed algorithm, instance problems in 9 benchmark is generated. The proposed algorithm and basic harmony search, improved harmony search and global best harmony search are solved and the results of each algorithm are compared. The results show that the proposed algorithm has the better performance to the other algorithm. In order to make use of this proposed algorithm in production problems, it has also applied this new method for solving parallel machine scheduling problem
    Keywords: Continuous optimization, scheduling, Harmony search, Meta, heuristics method, taguchi design of experiments
  • M.A. Shafia, S. Abdollahzadeh, H. Pashaabgarmi Pages 73-83
    Standardization of information is one of the most important policies in integration of its components, and as one of the three main procedures in supply chains. Standardization system is one of the most practical systems and provides a sufficient area of activity for integrated management of information in chains. Identifying the real needs of beneficiaries and meeting them with tools of this system results in gaining value and their satisfaction. Due to restriction of sources, ranking and proper choosing of tools for implementation are vitally important. In this paper, a new approach is provided that with use of fuzzy hierarchical analysis techniques and analytic model of Kano, at first the needs of beneficiaries of the national standardization system are identified and organized, and then its tools would be clustered and ranked. By prioritizing those tools that have more effect on increasing the beneficiaries’ satisfaction, utilizing sources will have more efficiency. For examining and validating the used approach, a case study on standardization system of Iran’s commodities and services (Iran Code) has been provided and its positive results consist of clustering and ranking the available tools in this system according to the highest satisfaction caused, with more accurate results compared to traditional methods.
    Keywords: Analytical Kano, National Standardization, Fuzzy AHP, Supply Chain Management, Customer Satisfaction