تعداد نشریات | 55 |
تعداد شمارهها | 1,780 |
تعداد مقالات | 14,130 |
تعداد مشاهده مقاله | 29,845,690 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 18,760,449 |
حل مسأله استوار بالانس و توالی خط مونتاژ رباتیک U شکل با استفاده از الگوریتم جستجوی هارمونی | ||
مطالعات مدیریت صنعتی | ||
دوره 19، شماره 63، دی 1400، صفحه 231-262 اصل مقاله (3.22 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22054/jims.2021.54181.2520 | ||
نویسندگان | ||
مهسا صبحی شجاع1؛ پروانه سموئی ![]() | ||
1کارشناس ارشد صنایع، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران | ||
2دپارتمان مهندسی صنایع، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا؛ همدان. | ||
چکیده | ||
در سالهای اخیر رباتها به طور گستردهای در سیستم مونتاژ با عنوان خطوط مونتاژ رباتیک مورد استفاده قرار گرفته است. در این خطوط مجموعهای از فعالیتها باید به ایستگاهها تخصیص داده شوند و هر ایستگاه نیازمند انتخاب یکی از انواع رباتها برای پردازش فعالیتهای تخصیص یافته است. در شرایط واقعی ممکن است رباتها در طی افق زمانبندی به دلایل مختلفی مانند خرابی از دسترس خارج شوند. این تحقیق در زمینه بالانس خط در شرایط عدم قطعیت صحبت میکند خطوط u-شکل به دلیل انعطافپذیری و کارایی بیشتر نسبت به خطوط مستقیم، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار گرفتهاند. این خطوط گزینههای بیشتری برای تعیین فعالیتها به ایستگاههایکاری ارائه میدهند و اپراتورها میتوانند همزمان به ایستگاههایکاری در هر دو سمت ورودی و خروجی سرویس دهند. هدف در این مساله حداقل کردن زمان سیکل برای تعداد مشخصی ایستگاههایکاری و به حداقل رساندن هزینه احداث ربات می باشد. این مقاله، یک مدل استوار برای مواجه با عدم قطعیت در مسأله بالانس و توالی خط مونتاژ رباتیک u-شکل مدل ترکیبی ارائه میدهد همچنین زمانهای آمادهسازی بین فعالیتها و زمانهای خرابی و زمان نگهداری و تعمیرات هر ربات در آن در نظر گرفته می شود. از آنجایی که این مسأله یک مسأله NP-hard است لذا از الگوریتم فراابتکاری، جستجوی هارمونی چندهدفه جهت حل و بهینهسازی استفاده میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
بالانس و توالی خط مونتاژ؛ بهینهسازی استوار؛ جستجوی هارمونی چند هدفه؛ رباتیک u-شکل؛ زمان آمادهسازی بین فعالیتها | ||
مراجع | ||
Aase, G.R., Olson, J.R., Schniederjans M.J (2004), “U-shaped assembly line layouts and their impact on labor productivity: an experimental study”, European Journal of Operational Research, 156(3), 698–711.
Akpinar, S., Baykasoglu, A (2014), “Modeling and solving mixed-model assembly line balancing problem with setups. Part I: a mixed integer linear programming model”, Journal of Manufacturing Systems, 33 (1), 177–187.
Ben-Tal, A., Ghaoui, L.E., Nemirovski, A (2009), “Robust optimization”, Princeton series in applied mathematics, Princeton University press.
Hazir, Ö., Dolgui, A (2013), “Assembly line balancing under uncertainty: Robust optimization models and exact solution method”, Computers & Industrial Engineering, 65, 261–267.
Hazir, Ö., Dolgui, A (2015), “A decomposition-based solution algorithm for utype assembly line balancing with interval data”, Computers & Operations Research, 59, 126–131.
Hwang, R.K., Katayama, H., Gen, M (2008), “U-shaped assembly line balancing problem with genetic algorithm”, International Journal of Production Research, 46(16), 4637-4649.
Jin, W., He, Z., Wu, Q. (2021), “Robust optimization of resource-constrained assembly line balancing problems with uncertain operation times”, Engineering Computations, Vol. ahead-of-print No. ahead-of-print. https://doi.org/10.1108/EC-01-2021-0061.
Li, Z., Ding, R., Floudas, C.A. (2011), “A Comparative Theoretical and Computational Study on Robust Counterpart Optimization: I. Robust Linear Optimization and Robust Mixed Integer Linear Optimization”, Industrial & Engineering Chemistry Research, 50(18), 10567–10603.
Liu, X., Yang, X., Lei, M. (2021). “Optimisation of mixed-model assembly line balancing problem under uncertain demand”. Journal of Manufacturing Systems, 59, 214-227.
Lu, Z., Cui, W., Han, X (2015), “production and preventive maintenance scheduling for a single machine with failure uncertainty”, Computers & Industrial Engineering, 80, 236–244.
Miltenburg, J (2001), “U-shaped production lines: a review of theory and practice”, International Journal of Production Economics, 70(3), 201–214.
Nilakantan, J.M., Nielsen, I., Ponnambalam, S.G., Venkataramanaiah, S (2016), “Differential evolution algorithm for solving RALB problem using cost and time-based models”, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 89, 311–332.
Nilakantan, J.M., Ponnambalam, S.G. (2015), “Robotic U-shaped assembly line balancing using particle swarm optimization”, Engineering Optimization, 48(2), 231-252.
Nilakantan, J.M., Ponnambalam, S.G., Jawahar, N (2016), “Design of energy efficient RAL system using evolutionary algorithms”, Engineering Computations, 33(2), 580-602.
Nourmohammadi, A., Zandieh, M., Tavakkoli-Moghaddam, R. (2013), “An imperialist competitive algorithm for multi-objective U-type assembly line design”, Journal of Computational Science.
Oksuz, M.K., Buyukozkan, K., Satoglu, S.I. (2017), “U-shaped Assembly Line Worker Assignment and Balancing Problem: A Mathematical Model and Two Meta-heuristics”, Computers & Industrial Engineering, 112, 246-263.
Özcan, U. (2019). “Balancing and scheduling tasks in parallel assembly lines with sequence-dependent setup times”, International Journal of Production Economics, International Journal of Production Economics, 213, 81-96.
Pereira, J. (2018), “The Robust (minmax regret) assembly line worker assignment and balancing problem”, Computers and Operations Research, 93, 27-40.
Pereira, J., Miranda, E.A. (2017), “An exact approach for the robust assembly line balancing problem”, Omega, 78, 85-98.
Pereira, J., Ritt, M., Vasquez, O.C. (2018), “A memetic algorithm for the Cost-oriented Robotic Assembly Line Balancing Problem”, Computers and Operations Research, 99, 249-261.
Purnomo, H.D., Wee, H.M. (2014), “Maximizing production rate and workload balancing in a two-sided assembly line using Harmony Search”, Computers & Industrial Engineering, 76, 222–230.
Rabbani, M., Moghaddam, M., Manavizadeh, N (2012), “Balancing of mixed model two-sided assembly lines with multiple u-shaped layout”, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 59, 1191–1210.
Rabbani, M., Mousavi, Z. Farrokhi-Asl, H (2016), “Multi-objective metaheuristics for solving a type II robotic mixed-model assembly line balancing problem”, Journal of Industrial and Production Engineering, 33(7), 472–484.
Rubinovitz, J., Bukchin, J. (1991). “Design and balancing of robotic assembly lines”. In: Proceedings of the fourth world conference on robotics research, Pittsburgh, PA.
Samouei, P. & Ashayeri, J (2019), “Developing Optimization & Robust Models for a Mixed-Model Assembly Line Balancing Problem with Semi-Automated Operations”, Applied Mathematical Modelling, 72, 259-275.
Sirovetnukul, R. & Chutima, P (2010), “The impact of walking time on U-shaped assembly line worker allocation problems”, Engineering Journal, 14(2), 53-78.
Sivasubramani, S. & Swarup, K.S. (2011), “Multi-objective harmony search algorithm for optimal power flow problem”, Electrical Power and Energy Systems 33(3), 745–752.
Sobaszek Ł., Gola A., Świć A. (2022), “The Algorithms for Robust Scheduling of Production Jobs Under Machine Failure and Variable Technological Operation Times”, In: Machado J., Soares F., Trojanowska J., Ivanov V. (eds) Innovations in Industrial Engineering. icieng 2021. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-78170-5_6.
Thomopoulos, N.T. (2014) “Assembly line planning and control”, Stuart School of Business Illinois Institute of Technology, Chicago, IL, USA
Toksarı, M.D., İşleyen, S.K., Güner, E. & Baykoç, Ö.F. (2008), “Simple and U-type assembly line balancing problems with a learning effect”, Applied Mathematical Modelling, 32(12), 2954-2961.
Yılmaz, Ö. F. (2020). “Robust optimization for U-shaped assembly line worker assignment and balancing problem with uncertain task times”. Croatian Operational Research Review, 229-239.
Zhang, Z., Tang, Q. & Zhang, L (2019), “Mathematical model and grey wolf optimization for low-carbon and low-noise U-shaped robotic assembly line balancing problem”, Journal of Cleaner Production, 215, 744-756.
Zhang, Z., Tang, Q., Chica, M. (2021). “A robust MILP and gene expression programming based on heuristic rules for mixed-model multi-manned assembly line balancing”. Applied Soft Computing, 107513.
Zhou, B., Wu, Q. (2020). “Decomposition-based bi-objective optimization for sustainable robotic assembly line balancing problems”. Journal of Manufacturing Systems, 55, 30-43.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 246 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 120 |