فهرست مطالب

بین المللی مهندسی صنایع و مدیریت تولید - سال بیست و چهارم شماره 1 (بهار 1392)
  • سال بیست و چهارم شماره 1 (بهار 1392)
  • تاریخ انتشار: 1392/04/02
  • تعداد عناوین: 9
|
  • یحیی زارع مهرجردی، سفیده فریدونی، لیلا امامی میبدی صفحات 1-12
    طز آنجا که تعیین برنامه های زمانبندی کارا در مسائل توالی عملیات برای معیارهای مختلف، ازجمله مسائل مهم در برنامه ریزی تولید است، لذا در این مطالعه مساله توالی عملیات تک ماشینه با معیارهای حداقل کردن تعداد کارهای دارای تاخیر و مجموع دیرکرد موزون مورد بررسی قرار می گیرد. در این مقاله کاربرد روش های جدید بهینه سازی در مسائل توالی و زمانبندی مطرح می شود. ابتدا مدل ریاضی مساله برای اهداف موردنظر ارائه و سپس ضمن معرفی روش های شبیه سازی آنیلینگ و الگوریتم ژنتیک به عنوان روش های کاوشی، کارایی آنها در مساله موردنظر آزموده شده است. در پایان، جهت افزایش کارایی مدل الگوریتم ترکیبی برمبنای الگوریتم ژنتیک برای مساله ارائه شده است. این روش، مجموعه ای از توالی های کارا را به منظور حداقل کردن اهداف موردنظر مشخص می کند
    کلیدواژگان: توالی عملیات تک ماشینه، برنامه ریزی چندهدفه، تاخیر، دیرکرد وزنی، الگوریتم های فراابتکاری
  • نسیم نهاوندی، مهندس علیرضا مداحی، الیپس مسیحی صفحات 13-21
    مسئله چیدمان پویای تسهیلات عبارت است از یافتن استقرار دپارتمان ها در سطح کارخانه برای دوره های زمانی مختلف به طوری که موقعیت دپارتمان ها از یک دوره به دوره دیگر می تواند تغییر کند. به طور سنتی این مسئله بر اساس کمینه کردن مجموع هزینه حمل و نقل میان دپارتمان ها ساختار یافته است. در حالی که اهداف و عوامل دیگری می توانند در طراحی چیدمان دخیل باشند. در این مقاله مسئله چیدمان پویای تسهیلات با دو تابع هدف کمینه کردن مجموع هزینه حمل و نقل و بیشینه نمودن مجموع رابطه فعالیت ها مدلسازی شده است. حل این مسئله به وسیله یک الگوریتم پیوندی جستجوی محلی و شبیه سازی تبرید انجام می گردد. الگوریتم پیشنهادی توانایی بالایی در تولید جواب های پارتو دارد، به طوریکه هر دو ویژگی همگرایی و تنوع در کیفیت جواب های بدست آمده مشهود می باشد.
    کلیدواژگان: تصمیم گیری چندهدفه، مسئله چیدمان پویای تسهیلات، جستجوی محلی، شبیه سازی تبرید، جواب های پارتو
  • کریم آتشگر صفحات 23-41
    دانش حاصل از کسب مهارت ها و تجربه های عملی، که همراه با مبانی علم نظری باشد، در عرصه سازمان های تولیدی به دانش فنی تعبیر می شود. دانش فنی به مجموعه اطلاعات سودمند و با ارزشی اطلاق می گردد که حاصل مهارتهای فنی در طراحی محصول و یا تولید آن می باشد. از اینرو دانش فنی در ابتدا در حوزه دانش تلویحی قرار می گیرد و تبدیل آن به دانش آشکار و به اشتراک گذاری آن از اهداف مهم سازمان های تولیدی پیشرو می باشد. از مهمترین نتایج آشکارسازی دانش تلویحی در سازمان های تولیدی، تبدیل شدن سرمایه دانش فنی فردی به سرمایه دانش فنی ساختاری است. در ادبیات موضوع راهکارها و مدل هایی کلی نگر برای مدیریت دانش و به اشتراک گذاری دانش ارائه شده است، ولی در این مقاله مبتنی بر یک مرور ادبیات در ابعاد مختلف، با رویکرد ماژولاریتی و با تاکید بر عوامل کلیدی موفقیت مدیریت دانش، لایه های اجرایی دانش فنی در سازمان های تولیدی از یکدیگر تفکیک و با محوریت زنجیره کیفیت، الگویی برای مستندسازی دانش فنی و آشکار سازی آن ارائه می گردد، که لایه های اجرایی سازمان های تولیدی را می تواند بسمت به اشتراک گذاری اثربخش دانش فنی هدایت کند.
    کلیدواژگان: مدیریت دانش، دانش فنی، دانش آشکار، دانش تلویحی، اشتراک گذاری دانش
  • احمد جعفرزاده افشاری، محمدرضا امین ناصری صفحات 43-54
    افزودن پیچیدگی ها و انعطاف پذیری های موجود در سامانه های تولید واقعی به مفروضات مدلهای کلاسیک زمان بندی، گرچه منجر به افزایش قابل توجه پیچیدگی مسائل می گردد، اما به دلیل بهبود چشمگیری که در عملکرد این سامانه ها ایجاد می کند، از دو جنبه نظری و کاربردی حائز اهمیت است. در این پژوهش سه فرض اصلی مساله زمان بندی استقرار کارگاهی مورد بازنگری قرار گرفته که حاصل آن مدلی است با سه نوع انعطاف و قابل انطباق با بسیاری از محیطهای تولید واقعی؛ انعطاف در توالی، انعطاف در ماشین و انعطاف در زمان عملیات. پس از تعریف مساله و بیان آن در قالب یک مدل ریاضی، یک روش حل کارا مبتنی بر جستجوگر محلی ژنتیک برای آن توسعه داده شده است. به این منظور ابتدا عملگرها و رویه های ویژه ای، منطبق با مختصات مساله، شامل ایجاد جمعیت اولیه، تقاطع و جهش برای الگوریتم ژنتیک طراحی شده اند. سپس یک تابع جستجوگر محلی بدیع با هدف ارتقا توان جستجوی الگوریتم ژنتیک توسعه یافته و با آن تلفیق شده است. در بخش نتایج عددی، کارآمدی الگوریتم پیشنهادی در یافتن جوابهای بهینه و نزدیک به بهینه با حل تعدادی مساله نمونه که با افزودن قابلیت انعطاف در زمان عملیات به مسائل موجود در ادبیات به دست آمده اند، نشان داده شده است.
    کلیدواژگان: زمان بندی استقرار کارگاهی منعطف، زمانهای عملیات قابل کنترل، طرحهای فرایند چندگانه، جستجوی محلی ژنتیک، زمان بندی محدود به منابع دوگانه
  • آسیه وریانی، پرویز فتاحی صفحات 55-66
    در این تحقیق یک مدل اندازه نمونه دو سطحی شامل یک تولیدکننده و یک انبارمرکزی یکپارچه با اضافه کردن محدودیت تاثیرپذیری تقاضا از متوسط درصد کمبود مورد بررسی قرار گرفته است. در این مدل، انبارمرکزی با تقاضای تصادفی مشتری روبرو می باشد و هزینه سفارش دهی انبار با سرمایه گذاری قابل کاهش می باشد. کارخانه دارای دو بخش مونتاژ و پردازش می باشد. مواد به دو صورت وارد بخش مونتاژ می گردند؛ گونه ای از مواد تحت عنوان مواد پردازش شده از واحد پردازش و برخی دیگر تحت عنوان مواد اولیه آماده، از بیرون کارخانه وارد مرحله مونتاژ می گردند. در مرحله مونتاژ تحت فرایندهای لازم، کالای نهایی تولید می شود. پس از ارایه یک مدل برنامه ریزی غیرخطی، از دو روش شاخه وکران و روش گرادیان کاهشی تعمیم یافته برای حل مدل استفاده شده است. سپس به کمک آزمایش های عددی کارایی روش های پیشنهادی مورد ارزیابی قرار می گیرد.
    کلیدواژگان: زنجیره تامین یکپارچه، مدل های موجودی، برنامه ریزی غیرخطی، تقاضای احتمالی
  • حسن حسینی نسب، ساسان براک، سید میثم جسینی صفحات 67-79
    در بسیاری موارد، هدف اصلی در مسئله طراحی چیدمان FMS تعیین محل ایستگاه های کاری به نحوی است که کل هزینه سیستم مینیمم شود. در این مقاله با ارائه روشی 2 مرحله ای به حل مسئله FMS با ایستگاه های غیر یکسان پرداخته شده است. در مرحله اول بین ایستگاه های کاری 4 فاکتور تعریف، و با ارائه یک برنامه کامپیوتری بر مبنای تحلیل سلسله مراتبی فازی، مقدار فاکتورهای کمی و کیفی بین ایستگاه ها، استخراج و میزان جریان کل محاسبه شده است. سپس در مرحله دوم با استفاده از مقادیر جریان بین ایستگاه ها، بهینه سازی مسئله طراحی چیدمان FMS به وسیله الگوریتم های رقابت استعماری و ژنتیک،انجام گردیده است. به دلیل اینکه سیستم حمل و نقل بیشترین تاثیر را روی طراحی FMS دارد در این مقاله، از وسایل نقلیه خودکار به منظور افزایش کارایی و انعطاف پذیری FMS استفاده شده است. با مقایسه نتایج الگوریتم رقابت استعماری (که برای اولین بار در مسئله طراحی چیدمان به کار گرفته شده است) و الگوریتم ژنتیک، مشخص گردید دو الگوریتم از نظر قدرت وضعیت یکسانی دارند اما الگوریتم رقابت استعماری با سرعت بیشتری به جواب بهینه می رسد.
    کلیدواژگان: سیستم های تولید انعطاف پذیر (FMS)، طراحی و چیدمان دستگاه ها، وسایل نقلیه خودکار (AGV)
  • مهدی بشیری، امیر فرشباف گرانمایه صفحات 81-94
    تنظیم مناسب پارامترها، مهمترین نقش را در عملکرد شبکه عصبی ایفا می کند. لیکن بدلیل اینکه هنوز هیچ روش مشخصی برای انجام این کار وجود ندارد، تنظیم پارامترها همچنان مهمترین مشکل در استفاده از شبکه عصبی مصنوعی محسوب میشود. در این مطالعه، سه معیار به عنوان معیارهای عملکرد شبکه عصبی مصنوعی و سه عامل کنترلی که بیشترین تاثیر را روی معیارهای عملکرد دارند، معرفی شده اند. علاوه بر آن طرح باکس- بنکن برای طراحی آزمایشات مربوط به تنظیم پارامترها بکار برده شده است. بررسی یک فرآیند واقعی برای چنین موضوعاتی از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد، لیکن به منظور بررسی و پیش بینی عملکرد روش پیشنهادی، فرض شده است که متغیر خروجی فرآیند شبیه سازی شده دارای یک تابع نسبتا پیچیده اما معین با متغیرهای ورودی می باشد. بعد از استخراج روابط عوامل کنترلی و معیارهای عملکرد تعیین شده مرتبط با شبکه عصبی طراحی شده، روش برنامه ریزی فازی برای یافتن بهینه ترین ترکیب عوامل کنترلی جهت بهترین عملکرد شبکه عصبی مصنوعی بکار گرفته شده است. نتایج حاصل از مثال عددی بررسی شده، کارایی روش پیشنهادی را نشان میدهد. این رویکرد می تواند برای تنظیم پارامترها در حل انواع مختلف مسائل با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی استفاده شود.
    کلیدواژگان: شبکه عصبی مصنوعی، تنظیم پارامترها، طرح باکس - بنکن، برنامه ریزی فازی
  • مهندس فرید رادمهر، ناصر شمس قارنه صفحات 95-106
    در سالیان اخیر تحقیقات گسترده ای برروی مدل های سری زمانی فازی انجام شده است و همواره تعیین اندازه و چیدمان بازه های مجموعه های فازی جزو اصلی ترین مسائل تحقیقاتی در این زمینه بوده است. که در این زمینه تحقیقات متنوعی انجام شده است اما نتایج حاصله تا کنون راضی کننده نیست. لذا در این تحقیق با استفاده از الگوریتم شبیه سازی تبرید و سه عملگر جدید طراحی شده سعی در برطرف نمودن ایرادات مطالعات قبلی برای تعیین بازه های مناسب شده است. گفتنی است که در این بخش روش تاگوچی به عنوان ابزاری برای تعیین مقادیر بهینه ی پارامترها و فاکتورهای مدل مورد استفاده قرار گرفته است. به جهت مقایسه، مدل پیشنهادی (SAFTS(را بر داده های دانشگاه آلاباما اجرا نموده که نتایج بدست آمده حاکی از برتری مدل نسبت به مدل های موجود است و در نهایت به عنوان یک مورد کاربردی، مدل پیشنهادی برروی شاخص بازار بورس تهران اجرا شد و نتایج آن تحلیل گردید.
    کلیدواژگان: سری زمانی فازی، مرتبه بالا، الگوریتم شبیه سازی تبرید، شاخص بورس تهران، روش تاگوچی
  • منصوره زارع زاده، سید فرید قادری، رضا توکلی مقدم صفحات 107-116
    نظر به اهمیت انرژی و نقشی که صنایع در توسعه کشورها پیدا کرده است، تصمیم های مربوط به بخش انرژی در صنایع حوزه وسیعی را تحت تاثیر می دهد. امروزه رویکرد سیستمی در حل مسائل پیچیده، جهت برنامه ریزی و مدیریت بخش های مختلف کشور از جمله بخش انرژی، مورد توجه بسیاری از مدیران و محققین جهان می باشد. روش پویایی سیستم نیز به عنوان یکی از ابزاری های کارای این رویکرد به دلیل ویژگی های منحصربفردش رشد چشم گیری داشته است. از این رو در این مقاله، با استفاده از این روش به تحلیل اثرات سیاست های قیمتی انرژی بر مصرف آن در بخش صنعتی پرداخته شده است. در ابتدا با توجه به مطالعات انجام شده عوامل اثرگذار بر مصرف انرژی در این بخش که عبارتند از قیمت انرژی، شدت انرژی، ارزش افزوده، سطح تولید و فناوری مورد استفاده در تجهیزات تولیدی شناسایی شده و سپس چگونگی تاثیر این عوامل توسط معادلات مربوطه بیان شده است. در ادامه به منظور اعتبارسنجی، نتایج کسب شده از شبیه سازی مصرف انرژی بخش صنعت با مقادیر واقعی آن طی سال های 1386-1380 مقایسه شده و خطای آن محاسبه شده است. سپس سیاست های قیمتی تحت چهار سناریو مختلف تعریف شده و میزان مصرف انرژی و سایر متغیرهای مهم در مدل تحت سناریوهای مختلف تا سال 1400 مورد بررسی قرار گرفته شده -است.
    کلیدواژگان: پویایی سیستم، مصرف انرژی، بخش صنعت، قیمت انرژی، شدت انرژی
|
  • Y. Zare Mehrjerdi, S. Fereidouni, L. Emami Maibodi Pages 1-12
    Due to the fact that the determination of an efficient scheduling solution in the sequence of single machine operation for multiple objective programming is important, especially in production planning, we are considering a single machine sequencing problem with minimizing the number of the tasks with lateness and weighted tardiness. In this article, the application of new optimization methods in sequencing problem and scheduling are in order. We propose the mathematical model for the problem under consideration first and then by introducing simulated annealing and genetic algorithm, as solution approaches, we test their efficiency for solving the proposed problem. At the end, to increase the efficiency of the proposed model a hybrid/meta-heuristic algorithm based upon the genetic algorithm is proposed. This method identifies a collection of efficient sequencing tools for objectives minimization.
    Keywords: Sequence of Single Machine Operation, Multi Objective Programming, Lateness, Weighted Tardiness, Meta, Heuristic
  • N. Nahavandi, A. Maddahi, E. Masehian Pages 13-21
    Dynamic facility layout problem (DFLP) is locating departments in different time zones where the location of each department may be varied at the beginning of each period. Traditionally, this problem is constructed based on the minimization of total handling cost, while more objectives could be considered in designing an efficient layout, like activity relationship, department closeness and etc. In this article DFLP is considered by two
    Objectives
    minimization of the total handling cost and maximization of total activity relationships. This problem is then solved by a new hybrid heuristic algorithm using local search supplemented by simulated annealing. This algorithm is so powerful to generate pareto solutions in such a way that both of convergence and diversity properties are evident.
    Keywords: Multiobjective Optimization, Dynamic Facility Layout Problem, Local Search, Simulated Annealing, Pareto Solutions
  • K. Atashgar Pages 23-41
    The knowledge experienced in practice, however it basically corresponds to an area of a science in theory, is referred to as know-how. Indeed, know-how is provided by the people skills inferred from the facts of the real cases. Know-how as an action-based knowledge embraces a set of valuable technical information experienced practically by the people worked in the process of product design or manufacturing lines during the time. Hence, the know-how is basically referred to the arena of the tacit knowledge and then explicating the knowledge to the explicit type along with sharing the knowledge is referred to a critical target for pioneer organizations. Codifying the tacit knowledge in a production organization allows the management to replace the individual know-how asset with the organizational know-how asset. Then codifying know-how leading to share the knowledge is known as one of the most important target for the organizations focused on knowledge management. Although several models proposed in literature to manage the knowledge, one is not addressed to mange the know-how experienced by the operational levels of a company. In this paper after a comprehensive literature review focusing on the key factors of success of knowledge management, a practical model is proposed which can effectively help the operational levels of the organization to separate and codify the types of the know-how. Modularity approached in this model allows one managing the explicit knowledge effectively. The quality chain as the core of the model leads the management to share the knowledge using pulling approach. To help the proposed model validation, the capabilities of the proposed model are analyzed for three practical cases.
    Keywords: Knowledge management, Know, how, Explicit knowledge, Tacit knowledge, Sharing knowledge
  • M.R. Amin, Naseri, A.J. Afshari Pages 43-54
    Although incorporating complexities and flexibilities of real world manufacturing systems into classic scheduling problems results in problems with greater complexity, it has immense theoretical and practical importance due to its impressive effect on system performance. In this research, three basic assumptions of a job shop scheduling problem have been revised to develop a model with three types of flexibility which fits into many cases of real manufacturing environments;sequencing flexibility, machine flexibility, and processing time flexibility. In this paper, after describing the problem and formulating it as a mathematical program, we have proposed an efficient genetic local search algorithm to solve the problem. In the proposed algorithm first, problem-specific elements including population initialization, crossover, and mutation are designed for genetic algorithm. Then, a novel local search procedure has been developed and incorporated into genetic algorithm to enhance its search ability. In experimental study, the performance of the proposed algorithm to find optimal and near-optimal solutions has been demonstrated based on some test problems which are built by incorporating processing time flexibility into a number of problems adopted from the literature.
    Keywords: Flexible job shop scheduling problem, Controllable processing times, Alternative process plans, Genetic local search, Dual, resource constrained scheduling
  • A. Varyani, P. Fattahi Pages 55-66
    In this article, we integrate production and maintenance to two stage lot sizing models with a central warehouse and a manufacturer by adding a new constraint in which the demand is depend on the average percent of product shortage. The central warehouse faces stochastic demand and is controlled by continuous review (R,Q) policy. Additionally, Warehouse ordering cost can be reduced through further investment. In manufacturer system, assembly line needs two types of raw materials before converting them in to the finished product. One of them requires preprocessing inside the facility before the assembly operation and the other comes directly from outside supplier in assembly line. To analyze, we formulate a nonlinear cost function to aggregate all the costs. For doing this, we use Branch and Bound and nonlinear optimization technique– Generalized Reduced Gradient methods and compare the optimal value of these methods. The model is illustrated through numerical examples and sensitivity analyses on cost functions are presented.
    Keywords: Integerated supply chain, Inventory models, Nonlinear programming, Stochastic demand
  • H. Hosseini Nasab, S. Barak, S.M. Hosseini Pages 67-79
    The main goal of FMS facility layout decision is to arrange the layout of the work stations to minimize the whole system cost. To meet this goal, in this paper a novel two phase method is presented For FMS problem with the consideration of unequal stations. In the first phase, a computer program is developed based on a Fuzzy AHP approach, for considering the quantitative and qualitative factors among workstations, stored on a knowledge base, to obtain the amount of the material flow between each two stations. Thereafter in the second phase, we optimize the FMS facility layout by utilizing the amount of material flow between stations (obtained in the first phase) by GA and ICA algorithms. Since the transportation system has the most effect on the FMS design, an AGV algorithm is used in order to increase the FMS efficiency and flexibility. Comparing the results of the ICA (first used in facility layout) to the GA algorithm, shows that the two algorithms are similar regarding power, however the ICA algorithm improves much faster.
    Keywords: Fuzzy knowledge based, Facilities planning, design, Flexible manufacturing systems, Genetic, ICA algorithms, Automated Guided Vehicle
  • M. Bashiri, A. Farshbaf, Geranmayeh Pages 81-94
    Tuning parameters has the most important effect in performance of Neural Network. Main problem in using of ANN is parameter tuning because there is no definite and explicit method to select optimal parameters for the ANN parameters. In this study, three artificial neural network performance criteria and also three important factors which affect the selected criteria have been introduced. Moreover, Box-Behnken design has been applied to analyze the ANN structure parameters and its performance. The proposed approach has been implemented for a simulated process according to a complex mathematical function. After extracting relation between controllable factors and performance criteria, fuzzy programming is used for finding the optimal combination of controllable factors in order the best performance of Neural Network. Results attained from the numerical example show efficiency of the proposed method. Generally, proposed approach can be used for tuning of neural network’s parameters in other problems.
    Keywords: Artificial Neural Network, parameter tuning, Box, Behnken design, Fuzzy programming
  • F. Radmehr, N. Shams Gharneh Pages 95-106
    During the recent years extensive researchs have been done on fuzzy time series. Since length of intervals affect the forecasting results in these models, doing research in this area became an interesting topic for time series researchers, there are some studies on this issue but their results are not good enough.In this study, we propose a novel simulated annealing heuristic algorithm is used to promote the accuracy of forecasting. The algorithm enjoys two new neighborhood search operators called “subtitle” and “adjust". A Taguchi method as an optimization technique is also employed to comprehensively tune different parameters and operators of proposed model. The experimental results show that proposed models (SAFTS(is more accurate than existing models on forecasting Alabama university enrollments. At the final step, Tehran’s bourse price index (TEPIX) was used as a case study for forecasting and results indicate a good forecasting performance on this problem.
    Keywords: High order fuzzy time series Simulated annealing, Taguchi method, TEPIX
  • M. Zarezadeh, S. F. Ghaderi, R. Tavakoli, Moghadam Pages 107-116
    Energy has significant role in socio-economic development of counties any decision on energy sector may affect the broad area in societies. System approach in energy modeling as an efficient method is known by many researchers in management and planning in a country particularly in energy sector. Also System Dynamics is one of the efficient methods, because it has unique abilities. Hence, in this paper applied this method to analyzing effects of energy price changes at industrial section. At first, effective factors on energy consumption were identified consider related papers with industrial energy demand in literature, that these are such as energy price, energy intensity, added value, production and applied technology at production appliances. Then effects of these factors are have described by related equations, that major equation are explained to clarifying. At following, for validation the results of simulation for energy consumption are compared with the actual data for years 2000-2006. After, different scenarios in energy price have defined and for energy consumption and intensity energy are simulated and analyzed until 2020 for different scenarios.
    Keywords: System Dynamics, Energy consumption, Industrial sector, Energy price, Energy intensity