برنامه ریزی عدد صحیح

توسعه ظرفیت،جایگزینی ماشین آلات ،برنامه ریزی عدد صحیح،الگوریتم ژنتیک مختلط،

ساده ترین نوع مسئله بالانس خط مونتاژ، یافتن تخصیص مناسبی از فعالیت های مونتاژ به مجموعه ای از ایستگاه های تولیدی بر اساس زمان سیکل، محدودیت های پیش نیازی و دیاگرام مونتاژ است تا معیارهای خاصی همچون روانی خط تولید و یا کارایی در شرایط مطلوبی قرار گیرند. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح آمیخته برای بالانس خطوط مونتاژ چند محصولی همراه با زمان های عملیاتی بیشتر از زمان سیکل و محدودیت های منطقه ای ارایه میشود. عملکرد مدل پیشنهادی در یافتن راه حل بهینه با عملکرد چند مدل موجود در ادبیات موضوع بر روی تعدادی مسئله نمونه مقایسه شده و نتایج امیدوار کننده حاصل شده اند. همچنین برتری نسبی مدل پیشنهادی در مورد معیارهایی همچون روانی خط، کارایی خط، انحرافات و عدم کارایی بر روی مثال های نمونه با یکی از رویکردهای موجود در ادبیات موضوع، توسط آزمون ناپارامتریک کروسکال ـ والیس تأیید شده است.

هدف از طرح ریزی و زمانبندی تعمیرات پیشگیرانه انجام یک سری از فعالیت¬ها و وظایف به منظور کاهش یا حذف توقفات تولید و حداکثر کردن قابلیت اطمینان تجهیزات تولیدی می باشد. بازرسی، تعمیر و جایگزینی(تعویض) تجهیزات تولیدی از فعالیت¬های محوری و اساسی تعمیرات پیشگیرانه(PM) می¬باشند. یک هدف¬های مهمِ انجام تعمیرات پیشگیرانه، حداقل کردن زمان توقف تجهیزات و ماشین آلات تولیدی است. برای رسیدن به این هدف، مدیریت باید منابع و پرسنل ماهر تعمیراتی را به شکل کارآ و موثر به فعالیت¬های تعمیراتی تخصیص داده و برنامه زمانبندی تعمیرات پیشگیرانه را مشخص نماید. مدل¬های ریاضی مختلفی برای حل مساله زمانبندی تعمیرات پیشگیرانه و تخصیص نیروی کار ماهر به فعالیت¬ها و وظایف تعمیراتی که نیازمند چندین مهارت هستند، توسعه داده شده است. تحقیقات انجام شده در این زمینه دارای چندین نقص و کاستی است. در مدل¬های ارائه شده، شیوه تعیین ترکیب مهارت¬ها، حل نشده و فرض بر این است که ترکیب مهارت¬ها و حالات ممکن انجام کارها، مشخص است. مساله تعیین ترکیب مهارت¬ها، به مفهوم تعیین تمامی حالات ممکن تخصیص نیروی کار ماهر برای انجام یک فعالیت است. تعیین ترکیب مهارت¬ها کاری بسیار مشکل است زیرا تعداد حالات ممکن با افزایش تعداد فعالیت¬ها، مهارت¬ها و پرسنل به شکل نمایی افزایش پیدا می¬کند. در این پژوهش یک روش یکپارچه جهت زمانبندی تعمیرات پیشگیرانه در حالت وجود نیروی کار چند مهارته مورد بررسی قرار گرفته و دو مدل جدید جهت زمانبندی تعمیرات پیشگیرانه ارائه شده که جواب بهینه و ترکیب مهارت¬ها را مشخص می¬نماید.

طی سالیان گذشته، روش های زیادی برای ارزیابی و انتخاب تأمین کنندگان ارائه شده است. اما نکته ای که معمولاً از آن غفلت شده است، نقش اقلام خرید در این فرآیند است. هدف این مقاله، ارائه رویکردی جهت انتخاب تأمین کنندگان و تخصیص سفارشات خرید بر مبنای ماهیت اقلام خرید است. به این معنا که ماهیت اقلام خرید در فرآیند ارزیابی تأمین کنندگان و تخصیص سفارشات خرید نقش مستقیمی دارد. به این منظور، ابتدا اقلام خرید توسط تکنیک تجزیه و تحلیل حالات بالقوه خرابی و آثار آن (FMEA) بر مبنای مدل کرالجیک دسته بندی می شوند. سپس تأمین کنندگان با درنظر گرفتن ماهیت اقلام خرید (اقلام استراتژیک، گلوگاهی، اهرمی و عادی) طی چهار مرحله به ازای دسته بندی صورت گرفته ارزیابی و اولویت بندی می شوند. با استفاده از یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح تخصیص سفارشات خرید به تأمین کنندگان صورت می گیرد. در این پژوهش، از یک مثال کاربردی جهت تشریح مراحل رویکرد پیشنهادی استفاده شده است. نتایج بدست آمده از پژوهش نشان می دهد که رتبه بندی تأمین کنندگان و تخصیص سفارشات خرید با درنظر گرفتن ماهیت اقلام خرید توانمندی بیشتری جهت مدیریت اقلام خرید و تأمین-کنندگان ایجاد خواهد نمود.

طراحی سیستم ورود کالاها به انبار، چیدمان، جابه جایی و خروج کالاها از انبار بسیار حیاتی است، تا عملیات انبارها با حداکثر بهره وری انجام پذیرد. جهت سرعت بخشیدن به عملیات انبار، استفاده از انبارهای عبوری موقت ( Cross Dock ) اهمیت چشمگیری یافته است. استفاده از انبارهای عبوری موقت یک استراتژی توزیع است که نقش مهمی در بالا بردن کارایی شبکه های توزیع و کاهش زمان پاسخ گویی به نیاز مشتریان دارد. در روش تخلیه و بارگیری کالا از طریق انبارهای عبوری موقت، کالاها به وسیله کامیون های ورودی تخلیه و با اندکی وقفه زمانی و گاهی نیز  بدون هیچ گونه معطلی، در بخش انبارش موقت، به صورت مستقیم در کامیون های خروجی بارگیری می شوند. این مطالعه به مدلسازی و طراحی انبار عبوری موقت می پردازد و هدف اصلی آن، طراحی انبار عبوری موقت و تخصیص خرده فروشان مختلف به مکان های کف در دسترس انبار است، به گونه ای که مسافت نهایی طی شده در انبار و نیز فضای خالی انبار حداقل شوند و همچنین رضایت خرده فروشان، از طریق در نظر گرفتن اولویت های حمل آن ها حداکثر شود. برای حل مسأله از روش اپسیلون محدودیت تکامل یافته استفاده شده است. در نهایت جهت توسعه مدل، ایده ها و پیشنهادهایی ارائه شده است.

از مهم ترین مسائل در زمینه بهینه سازی قابلیت اطمینان سیستم ها، مسئله تخصیص مازاد است که در ساختارهای مختلفی بررسی شده است. ساختار k از n، ساختاری کلی است و از طریق آن می توان مجموعه وسیع تری از مسائل را تجزیه و تحلیل کرد. بنابراین، در این مقاله، سیستم های k از n بررسی شده اند. در اغلب مسائل تخصیص مازاد، فرض می شود که راهبرد مازاد برای هر زیرسیستم از قبل مشخص و ثابت است، اما در سیستم های واقعی، انتخاب راهبرد مازاد برای هر زیرسیستم، قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می دهد. در این مقاله، انتخاب راهبرد مازاد برای هر زیرسیستم، متغیر تصمیم در نظرگرفته شده است. با توسعه مدل ریاضی و تبدیل آن به مدل خطی و با استفاده از برنامه ریزی عدد صحیح، جواب بهینه مسئله به دست آمده است. کارایی روش پیشنهادی با حل یک مثال معتبر در ادبیات موضوعی و مقایسه نتایج آن بررسی شده است.

هدف: در شرکت های پتروشیمی، شیفت های کاری گوناگون و طولانی مدت، می تواند سلامت جسمی و روحی کارکنان را به مخاطره بیندازد؛ در حالی که با زمان بندی مناسب و توجه به قوانین و سیاست های کاری، می توان پیامدهای ناشی از شیفت های کاری آنان را کاهش داد. هدف این پژوهش، ارائه مدل مناسبی برای زمان بندی نیروی انسانی شرکت های پتروشیمی است؛ به گونه ای که با رعایت نیازهای شرکت و شمار بهینه کارکنان در هر شیفت، هزینه های شرکت کمینه و عملکرد و ترجیحات کارکنان نیز بیشینه شود. روش: برای مدل سازی مسئله پژوهش از برنامه ریزی عدد صحیح استفاده شد. به دلیل پیچیدگی مدل و نیز چندهدفه بودن آن، در حل مدل ریاضی پیشنهاد شده، از الگوریتم NSGA-II استفاده شد. برای دستیابی به کارایی بهتر الگوریتم، پارامترهای آن با روش تاگوچی کالیبره گردید. یافته ها: بر اساس یافته های به دست آمده از سناریوهای مختلف، مدل 21 روزه کار بهتر از مدل کاری 16 روزه است. همچنین، از آنجا که مدل چند هدفه بوده و با رویکرد پارتو حل شده است، تصمیم گیرنده می تواند، با توجه به شرایط، یکی از راه حل های بهینه پارتو را انتخاب کنید. نتیجه گیری: اگرچه شیفت بندی و گزینش مدل کاری مناسب برای شرکت های پتروشیمی، پیچیدگی فراوانی دارد، الگوریتم NSGA-II می تواند در تصمیم گیری برای انتخاب بهترین مدل کاری، ابزاری شایسته و توانمند باشد.

صنعت برق در جهان با چالش های بی شماری، نظیر افزایش تقاضا، انتشار گازهای گلخانه ای، کاهش ذخایر سوخت های فسیلی، شرایط اقتصادی و افزایش هزینه مواجه شده است. این شرایط مدیران را به اتخاذ استراتژی هایی در تأمین انرژی، با جایگزینی سوخت فسیلی با منابع انرژی تجدیدپذیر واداشته است. پیشرفت های تکنولوژی و تجهیزات الکترونیکی در بخش مصرف، نیاز به انرژی برق را افزایش داده و تولید برق را با توجه به نوع نیروگاه از اهمیت بیشتری برخوردار کرده است. هدف عمده این پژوهش، اولویت بندی نحوه تولید برق و اختصاص به بخش مصرف، برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای است. این تحقیق با استفاده از تکنیک های تحقیق در عملیات، به ارائه مدل ریاضی برای مشخص کردن میزان تولید انرژی برق از نیروگاه های مختلف با شرایط اقتصادی، فنی و زیست محیطی پرداخته است. سپس با پویایی شناسی سیستمی، تخصیص انرژی برق به بخش های مختلف شامل خانگی، تجاری، حمل ونقل، صنایع و کشاورزی به عنوان مصرف کننده بررسی می شود. برای شبیه سازی و ارائه مدل برنامه ریزی خطی، از 10نوع نیروگاه کشور و داده های ترازنامه انرژی سال 1396 استفاده شده است. در مدل ریاضی با در نظر گرفتن سه متغیر تصمیم گیری، ضمن رعایت محدودیت ها و الزامات نیروگاه، محاسبات برای میزان تولید برق انجام گرفته است. سپس با استفاده از دیاگرام های علی و معلولی در رویکرد پویایی شناسی سیستمی، سیستم انرژی در بخش مصرف شبیه سازی شده است. نتایج پژوهش، برنامه ریزی و تخصیص مناسب را به منظور اختصاص انرژی در بخش مصرف، برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای ارائه می دهد.