چارچوبی ترکیبی مبتنی بر یادگیری تقویتی برای توزیع بار کاری و زمان‌بندی در خطوط مونتاژ مدل ترکیبی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی صنایع، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه کوثر بجنورد، بجنورد، ایران

doi
10.22034/sep.2026.2077232.1426
چکیده

این مطالعه، رویکردی نوآورانه برای مواجهه با چالش‌های دوگانه «بالانس خط» و «توالی‌سازی» در خطوط مونتاژ ترکیبی، از طریق ادغام هوش مصنوعی ارائه می‌دهد. با تلفیق شبکه‌های عصبی عمیق و یادگیری تقویتی، چارچوب پیشنهادی به‌طور هم‌زمان توزیع بار کاری ایستگاه‌ها و ترتیب اجرای وظایف را بهینه می‌سازد. داده‌های تاریخی تولید شامل زمان‌های پردازش وظایف، تعداد کل ایستگاه‌ها و وابستگی‌های بین وظایف، جمع‌آوری و در قالب مدل‌های پیش‌بینیکننده ساختاردهی شدند. یک عامل یادگیری تقویتی مبتنی بر شبکه Q عمیق توسعه داده شد تا وظایف را به‌طور پویا و در زمان واقعی به ایستگاه‌ها تخصیص دهد و ترتیب اجرای آن‌ها را مشخص کند، با هدف حداقل‌سازی زمان کل تولید و حداکثرسازی کارایی کلی خط. به‌موازات، از شبکه‌های عصبی عمیق برای پیش‌بینی مدت زمان پردازش وظایف و ارزیابی امکان جابه‌جایی وظایف بین ایستگاه‌ها استفاده شد. آزمایش‌های عددی با استفاده از داده‌های واقعی تولید نشان می‌دهد که روش پیشنهادی به‌طور چشمگیری زمان بیکاری را کاهش می‌دهد، دوره‌های انتظار وظایف را کوتاه می‌کند و تداوم جریان کار را بهبود می‌بخشد. افزون بر این، مقایسه با روش‌های بهینه‌سازی مرسوم مانند الگوریتم‌های ژنتیک و تَبرید شبیه‌سازی‌شده مزایای این راهبرد مبتنی بر یادگیری ماشین را برجسته می‌سازد؛ به‌ویژه در دستیابی به راه‌حل‌های نزدیک به بهینه با سرعت بیشتر و انعطاف‌پذیری بالاتر.

کلیدواژه‌ها