Variable neighborhood search for flowshop scheduling problem with sequence dependent setup times
Sıraya bağlı hazırlık süreli akış tipi çizelgeleme problemi için değişken komşuluklu arama algoritması
- Tez No: 367665
- Danışmanlar: PROF. DR. CEYDA OĞUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 143
Özet
Üretim tesislerinde çoğu ürünler farklı makineler tarafından işlendikten sonra son halini alırlar. Ürünlerdeki çeşitliliğin artması ile birlikte işlerin makinelerdeki işlenme sırasını belirlemek için değişik atölye tiplerinde çizelgeleme problemi ön plana çıkmıştır. Bu çalışmada sıraya bağlı hazırlık süreleri de göz önüne alınarak akış tipi çizelgeleme (ATÇ) problemi incelenmiştir. Geleneksel ATÇ problemlerinde, işlerin veya makinelerin bir sonraki operasyon için hazırlanma süreleri ihmal edilmiştir veya iş sıralamasından bağımsız olarak ele alınmıştır. Ancak, çoğu uygulamalarda, makinenin bir sonraki işi işlemeden önce, makinenin temizlenmesi, makine parçalarının değişimi veya ayarlanması gibi hazırlıkların yapılması gerekmektedir. Bu tezde, sıraya bağlı hazırlık süreleri de göz önüne alınarak farklı amaç fonksiyonları olan iki ATÇ problemi çalışılmıştır. İlk problemde amaç tüm işlerin işlenme sırasını, maksimum tamamlanma zamanını en küçükleyecek şekilde belirlemektir. İkinci problemde sıraya bağlı hazırlık sürelerine ek olarak enerji tüketiminin de göz önüne alındığı akış tipi çizelgeleme (ATÇ) problemi çalışılmıştır. Bu problemde amaç tüm işlerin işlenme sırasını, toplam tamamlanma zamanı ve toplam harcanan enerjiyi küçükleyecek şeklide belirlemektir. İncelenen ATÇ problemleri için değişken komşuluklu arama (DKA) algoritması önerilmiştir. Bu algoritmanın performansı, ilk problem için, yazında bulunan diğer güçlü sezgisel algoritmalarla karşılaştırılmıştır. İkinci problem yazında ilk defa çalışıldığı için DKA'nın performansı, NEH çözüm kurucu sezgisel algoritma ile kıyaslanmıştır. Bu karşılaştırma ile DKA'nın, NEH algoritmasıyla oluşturulan çözümü ne kadar geliştirdiği gösterilmiştir. Sonuç olarak, sıraya bağlı hazırlık süreli ATÇ problemi için önerilen DKA algoritmasının, farklı amaç fonksiyonlarıyla uyumu gözlenmiştir. Buna ek olarak DKA'nın karşılaştırılan diğer sezgisel yöntemlere göre güçlü ve zayıf yönleri analiz edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In production facilities, most of the end product is processed on a set of machines to be formed. Increase in diversity of the product raises the scheduling problem on a work shop environment for processing the multiple jobs on a set of machines. In this study, we examine the flowshop scheduling problem with sequence dependent setup times (FS-SDST). In regular flowshop problems, the setup time of the jobs or the machines are considered as negligible or independent from the sequence of the jobs. However, in many applications, some setup operations such as cleaning, changing or adjusting the machine tools are required for the machine before processing the following job in the sequence. In the thesis, we study two FS-SDST problems: F|sijl, prmu|Cmax and F|sijl, prmu|∑(Cj+Energyj) . In the F|sijl, prmu|Cmax problem, we aim to schedule the jobs to be processed on the machines when the objective is to minimize the maximum completion time which is called makespan. In the F|sijl, prmu|∑(Cj+Energyj) problem, we study energy-aware FS-SDST problem, in which the aim is to schedule the jobs to be processed on all machines. However, in the F|sijl, prmu|∑(Cj+Energyj) problem the objective is to minimize both the total completion time and the total energy consumption. We propose a Variable Neighborhood Search (VNS) algorithm for these two FS-SDST problems. We examine the performance of the VNS algorithm by using the well-known benchmark set and compare our results with the most powerful metaheuristics from the literature, when the objective is to minimize the makespan. Since the F|sijl, prmu|∑(Cj+Energyj) problem is studied for the first time in the literature, we generate data set for the energy-related parameters. Then, we compare the results with a well-known NEH constructive heuristic. This comparison indicates how we improve the NEH solutions by proposed VNS algorithm. We conclude that the proposed algorithm is a robust algorithm for an FS-SDST problem for these two different objectives and we analyze the strengths and weaknesses of the proposed VNS algorithm.
Benzer Tezler
- Comparison of genetic algorithm and particle swarm optimization algorithm for bicriteria permutation flowshop scheduling problem
İki kriterli permütasyonlu akış tipi üretim çizelgelemesi problemi için genetik algoritma ve parçacık sürü optimizasyonu yöntemlerinin karşılaştırılması
ÖZGÜR UYSAL
Doktora
İngilizce
2006
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. M. FATİH TAŞGETİREN
Y.DOÇ.DR. SEROL BULKAN
- Metaheuristics for the no-idle permutation flowshop scheduling problem
Bekleme zamansız permütasyon akış tipi çizelgeleme problemi için sezgisel yöntemler
ÖZGE BÜYÜKDAĞLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiYaşar ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FATİH TAŞGETİREN
- Esnek akış atölyesi ortamında müşteri sipariş çizelgeleme problemi
Customer order scheduling problem in flexible flow shop environment
ALPER ALADAĞ
Doktora
Türkçe
2019
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN SİPAHİOĞLU
- Beklemesiz akış tipi çizelgeleme problemleri için hibrit gri kurt optimizasyon algoritması
Hybrid gray wolf optimization algorithm for no-wait flow shop scheduling problems
CENGİZ KINA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHarran ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM BERKAN AYDİLEK
- Permütasyon akış tipi çizelgeleme için bir değişken komşuluk arama yaklaşımı
A variable neighborhood search approach for permutation flow shop scheduling
UMUT METE
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CAN BERK KALAYCI