Geri Dön

Resolving marble cutting problems with mathematical programming and heuristic approaches

Mermer kesme problemlerinin matematiksel programlama ve sezgisel yöntemlerle çözümlenmesi

  1. Tez No: 451324
  2. Yazar: BURCU KUBUR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ADİL BAYKASOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Bu çalışmada, mermer endüstrisinde karşılaşılan tek boyutlu kesme problemi ele alınmıştır. Mermer plaka kesme problemi şu şekilde tanımlanabilir: Miktar, ebat ve kaliteleri bilinen mermer plaka taleplerinin ebatları, kalitesi ve miktarları bilinen mermer bloklarından karşılanırken toplam ulaşım ve üst düzey kaliteye sahip mermer blok ile talep karşılamadan kaynaklı maliyetlerin minimize edilmesi problemidir. Bu problemin dikkat çeken noktalarından biri ise önceden bütün kesme plan alternatiflerinin oluşturulmasına gerek duyulmamasıdır. Bu çalışmada, kesimden sonra geriye kalan artık malzemenin yeniden kullanılmasına izin verilmektedir. Ele alınan problemi formal olarak tanımlamak ve standart teknikleri kullanarak çözmek için karışık tamsayılı doğrusal programlama modeli geliştirilmiştir. Fakat ele alınan problem kompleks kombinatoriyal yapıda olduğu için stokastik yayılım arama algoritması geliştirilmiştir. Ayrıca, ele alınan bir boyutlu mermer plaka kesme problemi artık malzemenin yeniden kullanılmasının yanında bıçak bağımlı hazırlık maliyeti ile birlikte düşünülmüştür. Endüstriyel kesim işlemlerinde bir kesme planından diğerine geçerken hazırlık maliyeti oluşur. Çünkü kesme ekipmanlarının yeni kesim planı için hazırlanması gerekmektedir. Bu nedenle, endüstriyel kesim işlemlerinde kesme problemi ve sıralama problemi birlikte düşünülmelidir. Burada amaç, ulaşım maliyetleri, üst düzey kaliteye sahip mermer blok ile talep karşılamadan kaynaklı maliyetler ve bıçak bağımlı hazırlık maliyetleri toplamının minimize edilmesidir. Bu çalışmadaki asıl çaba problemin çözümü için stokastik yayılım arama algoritması temelli yeni bir sezgisel algoritma önerilmesidir. Önerilen modellerin etkililik ve uygulanabilirliğini göstermek için bir dizi gerçek problem örnekleri sunulmuştur. Sonuçlar önerilen modellerin kullanışlılığını göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, we deal with the one-dimensional cutting stock problem of a marble company. The marble plane cutting problem can be defined as follows: how to cut a set of stock lengths of marble blocks with known sizes, qualities and available quantities, in order to produce exactly a set of marble planes with specified sizes, qualities and demands, so that the total cost of transportation and overgrading is minimized. One of the salient features of this problem is that it does not require a priori enumeration of all possible cutting patterns. In this study, generation of retail to reuse is permitted. We developed a mixed integer linear programming (MILP) model for formally describing the extended problem which is solved to global optimality by using standard techniques. However, the above constitutes a complex combinatorial problem therefore its solution is carried out by utilizing a specifically developed SDS algorithm. Furthermore, we considered abovementioned problem of one-dimensional marble plane cutting problem with knife dependent setup cost with usable leftover. In industrial cutting processes setup cost occur whenever changing over one cutting pattern to another since the cutting equipment has to be prepared in order to meet technical requirements of the new pattern. Therefore, cutting stock problem and sequencing problem have to be simultaneously considered in a cutting process. The goal here is to minimize transportation, overgrading and knife dependent setup costs. The main endeavor of this study is to specifically developed SDS algorithm to solve the one-dimensional marble plane cutting problem by taking into sequence dependent setups cost between cutting marble blocks. A number of real problem instances are presented in order to illustrate the efficiency and applicability of the proposed models. Computational experiments show the usefulness of the proposed approaches.

Benzer Tezler

  1. Sızdırmazlık elemanlarına çevre koşullarının etkisinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of the impact of environmental conditions on sealing elements

    ÖNDER TÜRKÖLMEZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP PARLAR

  2. Elmaslı kesici takımlarda sinterleme sonrası yapılan ısıl işlemlerin takım özelliklerine etkisi

    Elmasli kesi̇ci̇ takimlarda si̇nterleme sonrasi yapilan isil i̇şlemleri̇n takim özelli̇kleri̇ne etki̇si̇

    ALİ KEMAL ASLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Makine MühendisliğiTunceli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. ERTUĞRUL ÇELİK

  3. Aşındırıcılı su jeti ile kesmede kolemanit tozunun aşındırıcı olarak kullanılmasının deneysel incelenmesi

    An investigation on the use of colemanite as abrasive in abrasive waterjet cutting

    GÜLAY COŞANSU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CAN ÇOĞUN

  4. Matriks metalloproteinazların yirmi yaş dişinin gömülü kalması üzerine etkisinin dentin dokusunda araştırılması

    Investigate theeffect of dentin matrix metalloproteinases on third molar impaction

    NAGEHAN BURCU BAYRAK

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Diş HekimliğiSelçuk Üniversitesi

    Ağız, Diş, Çene Hastalıkları ve Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN KÜÇÜKKOLBAŞI

  5. Elmaslı kesicilerde kullanılan matriks malzemelerinin serbest sinterlenmesi

    Free sintering of matrix materials which are used for diamond cutting tools

    YUSUF KAHRAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI