مطالب مرتبط با کلیدواژه

سیستم تولید سلولی پویا


۱.

توسعه مسئله یکپارچه تشکیل سلولی پویا و برنامهریزی تولید با در نظر گرفتن وسایل جابهجاکننده مواد بین و درون سلول ها(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: سیستم تولید سلولی پویا مسئله تشکیل سلول پویا سیستم جابه جایی مواد برنامه ریزی تولید

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۲۷۲ تعداد دانلود : ۲۱۴
در این مقاله مدل ریاضی یکپارچه جدیدی از سیستم تولید سلولی پویا و برنامه ریزی تولید، توسعه داده شده است که ترکیب یا حجم محصول از یک دوره نسبت به دوره دیگر متفاوت است. براساس اطلاعات به دست آمده هیچ یک از مقالات پیشین دررابطه با مسئله تشکیل سلول پویا، نقش کلیدی تجهیزاتِ جابه جایی مواد را در توسعه مدل های خود در نظر نگرفته اند؛ درحالی که نادیده گرفتن نقش این وسایل نتایج اشتباهی از واقعیت را به دنبال خواهد داشت. به عبارت دیگر، نادیده گرفتن برخی از ویژگی ها نظیر ظرفیت تجهیزات و زمان حرکت درون و بین سلولی وسایل جابه جاکننده توجیه پذیر نیست؛ به ویژه در کارگاه هایی که نمی شود از مدت زمان جابه جایی قطعات بین ایستگاه ها چشم پوشی کرد. مدل پیشنهادی این مقاله مفاهیمی نظیر حرکت درون سلولی و بین سلولی، پیکربندی مجدد، قرارداد فرعی، موجودی و سفارش معوق، زمان انتظار برای قطعات در قراردادهای فرعی، مقدار و حجم تولید بهینه در هر دوره، تعداد تجهیزات درون و بین سلولی تخصیص داده شده به سیستم تولید، تعداد تجهیزات خریداری و فروخته شده در هر دوره و قیمت خرید / فروش برای هریک از تجهیزات درون سلولی و بین سلولی را پوشش می دهد. مدل ریاضی پیشنهادی با یک مثال عددی و تحلیل حساسیت مربوطه اعتبارسنجی می شود.
۲.

بهینه سازی یک سیستم تولید سلولی پویا با در نظرگرفتن خرابی ماشین آلات، همراه با پایش توالی دوره های عملیات(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: انعطاف پذیری سیستم تولید پایش توالی عملیات خرابی ماشین آلات سیستم تولید سلولی پویا

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۱۴ تعداد دانلود : ۸۹
هدف: چرخه کوتاه عمر محصول، الگوهای پیش بینی ناپذیر تقاضا و کاهش روزافزون زمان عرضه به بازار، باعث شده است که شرکت های تولیدی تحت فشار قرار گیرند. به همین منظور، شرکت های تولیدی برای رویارویی با سناریوهای پیچیده تولید، به پیاده سازی سیستم های تولید سلولی (CMS) روی آورده اند که کاهش هزینه های تولید، افزایش انعطا ف پذیری و پاسخ سریع به تقاضای بازار را به همراه دارد. سیستم تولید سلولی، یکی از فلسفه های فناوری گروهی است که با تقسیم یک سیستم بزرگ به چندین زیرسیستم کوچک، کنترل و مدیریت سیستم تولید را تسهیل می کند. اولین موضوع در طراحی یک سیستم سلولی، گروه بندی ماشین ها برای تولید خانواده ای از قطعات در سلول های تولیدی است که از آن با عنوان تشکیل سلول یاد می شود. در واقع با ایجاد سلول های کارآمد، کارایی ماشین های درون سلولی (فرایند درون سلولی) به حداکثر و انتقال قطعات از یک سلول به سلول دیگر (فرایند بین سلولی) به حداقل می رسد. مسئله دوم، مسئله چیدمان گروهی، یعنی فاصله سلول ها در کارگاه از یکدیگر (چیدمان بین سلولی) و چیدمان ماشین ها در داخل سلول ها (چیدمان درون سلولی) است. گروه بندی بهینه ماشین ها در سلول ها، قرارگیری کارآمد سلول ها در کنار یکدیگر و همچنین، ماشین های داخل سلول ها، بر هزینه های حرکات درون سلولی و حرکات بین سلولی قطعات تأثیر می گذارد. در یک سیستم تولید سلولی استاتیک، تقاضا در تمام دوره ها ثابت در نظر گرفته می شود؛ ولی با پیشرفت تکنولوژی، محیط یک صنعت با تلاطم در انواع محصولات و تقاضا مواجه است. برای غلبه بر این مسائل، در پژوهش حاضر یک سیستم تولید سلولی پویا معرفی شده است که سلول های بهینه را در هر دوره با توجه به شرایط تقاضا جایابی می کند. با توجه به اهمیت آنچه بیان شد، این مطالعه به طور هم زمان به حل مسئله یک سیستم تولید سلولی پویا (DCMS) با ماشین های غیرقابل اعتماد و مسئله برنامه ریزی تولید و چیدمان بین سلولی می پردازد. تابع هدف مدل پیشنهادی، به دنبال حداقل کردن هزینه های جابه جایی درون و بین سلولی، پیکربندی مجدد، خرابی ماشین آلات، تولید قطعه، نگهداری قطعه در انبار و سفارش معوق قطعه در دوره های تولیدی است. روش: در ابتدا، یک مدل ریاضی برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط، برای مسئله مدنظر ارائه و سپس خطی سازی شد. مدل ریاضی پیشنهادی با یک مطالعه موردی در نرم افزار  GAMS با سالور GUROBI اعتبارسنجی شد و در ادامه، به تأثیر جابه جایی ماشین آلات بین دوره ها و تحلیل حساسیت پارامتر میانگین زمان بین دو خرابی پرداخته شد. یافته ها: انعطاف پذیری در مسیریابی، مکان یابی بهینه سلول ها و گروه بندی بهینه ماشین آلات، به کاهش هزینه های تولید منجر شد. همچنین با جابه جایی دو ماشین m1 و m3 هزینه تولید به میزان 353,870 تومان بهبود پیدا کرد. نتیجه گیری: پیکربندی مجدد سلول های ماشین در دوره جدید، هزینه تولید را بهبود می دهد. مدل پیشنهادی، مدل انعطاف پذیر در مسیریابی تولید قطعه است. تحلیل حساسیت MTBF نشان داد که تعداد خرابی ها بر عملکرد سیستم تأثیر دارد.
۳.

بهینه سازی چیدمان تسهیلات در یک سیستم تولید سلولی پویا، بر اساس میزان مصرف انرژی و ایمنی محیط کار و با در نظر گرفتن تخصیص اپراتور(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: چیدمان تسهیلات سیستم تولید سلولی پویا تولید پایدار تخصیص اپراتور روش اپسیلون محدودیت الگوریتم NSGA-II

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۶۹ تعداد دانلود : ۶۱
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.