مدلسازی ریاضی و حل مسأله زمانبندی جریان کارگاهی بدون انتظار با درنظر گرفتن زمان آزادسازی و فعالیتهای نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه

چکیده مقاله

بهدلیل جایگاه ویژه زمانبندی جریان کارگاهی بدون انتظار در مراکز تولیدی، این مسأله در سالهای اخیر بسیار مورد توجه واقع شده است. در این نوع زمانبندی، میان پردازش یک کار بر روی ماشینهای متوالی هیچگونه توقفی صورت نمیگیرد. این مسأله در صنایع بسیاری ازجمله تولید مواد غذایی فاسدشدنی مطرح میباشد. یکی از فرضیات رایج در این مسأله، دردسترس بودن کارها در لحظه صفر است. در بسیاری از مواقع کارها دارای زمان آزادسازی غیرصفر میباشند. همچنین یکی از فرضیات رایج درحوزه زمانبندی عملیات، دردسترس بودن ماشینها در افق برنامهریزی است. واضح است که در عمل یک ماشین، بهدلایل مختلف نظیر وقوع خرابی یا انجام فعالیتهای نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه موقتاً دردسترس نباشد. باتوجه به اهمیت این موضوع، در تحقیق حاضر مسأله زمانبندی جریان کارگاهی بدون انتظار با زمان آزادسازی کارها و فعالیتهای نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه بررسی شده است. برای این مسأله یک مدل برنامهریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط ارائه گردیده است. برای حل مدل از نرمافزار گمز استفاده شده است. همچنین بهمنظور ⸲ احراز اعتبار مدل ارائه شده روی پارامترهای مهم مدل تحلیل حساسیت انجام شده است. باتوجه به پیچیدگی مدل و NP-hardبودن مسأله مورد بررسی، جهت حل مسائل با ابعاد بزرگ الگوریتم فراابتکاری جستجوی هارمونی ترکیبی پیشنهاد شده است. بهمنظور ارزیابی عملکرد الگوریتم پیشنهادی، به حل مسائل نمونه عددی با استفاده از این الگوریتم، نرمافزار گمز الگوریتم جستجوی هارمونی کلاسیک و همچنین الگوریتم جستجوی پرتوی بهبودیافته پرداخته شده است. نتایج محاسباتی، مؤید کارایی بسیار خوب الگوریتم مذکور برای حل مسأله مورد بررسی میباشد