نادر قانعی

افزایش نگرانی ها در خصوص مسائل زیست محیطی، کمبود منابع و مسائل رفاهی کارکنان، سازمان ها را به سمت تجدیدنظر در مورد استراتژی های تولید و چیدمان تسهیلات سوق داده است تا چیدمانی ارائه دهند که به تمام ابعاد پایداری (اقتصادی، رفاه اجتماعی و زیست محیطی) توجه داشته باشد؛ بنابراین در این پژوهش، یک مدل ریاضی چندهدفه به منظور ایجاد توازن بین کاهش هزینه های چیدمان، کاهش میزان مصرف انرژی الکتریکی و افزایش ایمنی محیط تولید برای کارکنان توسعه یافته است. ویژگی برجسته مدل پیشنهادی، درنظرگرفتن راهبرد مقیاس بندی سرعت پردازش عملیات در ماشین ها در کنار مسیریابی فرایند است که با مفاهیمی نظیر قابلیت اطمینان ماشین ها، تعادل بار کاری، تخصیص اپراتور ترکیب شده است. به منظور اعتبارسنجی و کاربردپذیری مدل پیشنهادی از روش معیار جامع و نمونه های برگرفته از مبانی نظری موضوع استفاده شده است. با توجه به پیچیدگی مدل و ناتوانایی نرم افزار گمز در ارائه جواب برای مسائل با ابعاد بزرگ در زمان مطلوب، از الگوریتم ژنتیک رتبه بندی نامغلوب (NSGA-II) استفاده شده است. درنهایت رویکرد پیشنهادی به صورت یک مطالعه موردی واقعی در یک کارگاه تولید اجاق گاز و فرهای صنعتی مورداستفاده قرار گرفت. نتایج، دستیابی به صرفه جویی 62 درصدی در هزینه های تولید را از اعمال روش پیشنهادی نشان می دهد.

سیستم تولید سلولی پویا، یکی از سیستم های تولیدی شناخته شده است که امکان افزایش میزان واکنش پذیری، انعطاف پذیری و چابکی را در تولید ، به منظور رقابت در بازار فراهم می کند؛ ولی با رشد توسعه صنعتی و توجه روزافزون جوامع به میزان مصرف انرژی و شرایط کارکنان در تولید، با چالش جدیدی مواجه شده است؛ به نحوی که باید مباحث پایداری را از همان ابتدا و در طراحی چیدمان تسهیلات بگنجاند. این مقاله یک مسئله بهینه سازی چندهدفه را در یک سیستم تولید سلولی پویا، با در نظر گرفتن میزان مصرف انرژی (الکتریکی) و توجه به ایمنی محیط کار کارکنان بررسی می کند. برای این امر یک مدل جدید، توسعه یافته است که حداقل سازی هزینه های جابه جایی و بازآرایی تسهیلات، حداقل سازی خطرات محیط کار (خطر بالقوه قرارگیری ماشین آلات در مکان خاص) و مصرف انرژی الکتریکی در عملیات تولید محصول را دنبال می کند. به منظور نزدیک شدن مدل به شرایط واقعی، دیگر موضوعات مربوط به محیط واقعی تولید، مانند استخدام و اخراج اپراتورها در هر دوره، آموزش، دستمزد و تخصیص نیز در مدل گنجانده شده است. مدل پیشنهادی با طراحی نمونه هایی در ابعاد مختلف و با استفاده از روش اپسیلون، محدودیت و الگوریتم فرا ابتکاری NSGA-II و MOPSO حل و با استفاده از شاخص های عملکردی (میانگین فاصله از ایده آل، پراکندگی، یکنواختی و زمان پردازش) مقایسه و با استفاده از آزمون T تحلیل شده است. نتایج نشان داد کیفیت جواب های حاصل از الگوریتم NSGA-II نسبت به دیگر روش ها بهتر بوده و از نظر زمان حل، حداقل 2 برابر زودتر از روش اپسیلون محدودیت به جواب رسیده است.