فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه و اهداف: برنامه‌ریزی تولید، زمان‌بندی و توالی، هسته اصلی عملکرد شرکت‌های تولیدی را تشکیل می‌دهد. تقاضاهای جدید و در حال تغییر بازار، تولید را به یک چالش تبدیل می‌کند، زیرا شرکت‌ها باید با استفاده از حداقل منابع ممکن، محصولاتی با کیفیت بالا ارائه کنند و به تقاضاهای غیر قطعی بازار پاسخ دهند. بنابراین نیاز به برنامه‌ریزی، زمان‌بندی و توالی تولید کارآمد به یک حوزه تحقیقاتی بسیار مهم برای شرکت‌ها و محققان در دهه‌های اخیر تبدیل شده است. در این مقاله به مدل‌سازی و حل یک مسئله برنامه‌ریزی تولید و زمان‌بندی ارتباط انسان-ربات در شرایط فازی پرداخته شده است. مدل ارائه شده به دنبال تصمیماتی همچون مقدار بهینه تولید، تخصیص انسان-ربات به تولید محصولات در هر خط، زمان‌بندی پردازش و تولید محصولات می‌باشد. برای دستیابی به تصمیمات یکپارچه برنامه‌ریزی تولید و زمان‌بندی ارتباط انسان-ربات سه تابع هدف بیشینه‌سازی ارزش خالص فعلی، کمینه‌سازی حداکثر زمان اتمام تولید محصولات و کمینه‌سازی مجموع زمان زودکرد و دیرکرد در نظر گرفته شده است.روش‌ها: از آنجایی که مقدار تقاضا و زمان پردازش به عنوان پارامترهای غیرقطعی در این مسئله مطرح هستند، از روش برنامه‌ریزی فازی بدبینانه برای مواجهه با این پارامترها و برای حل مدل سه هدفه از روش اپسیلون محدودیت، الگوریتم ژنتیک با مرتب‌سازی نامغلوب 2 (NSGA-II)، بهینه‌سازی ازدحام ذرات چندهدفه (MOPSO) و بهینه‌سازی وال چندهدفه (MOWOA) استفاده شده است. از این رو برای حل مسئله در سایز کوچک و تحلیل حساسیت مدل ریاضی از روش اپسیلون محدودیت استفاده شده است و برای حل مسئله در سایزهای بزرگتر از الگوریتم‌های فرا ابتکاری بهره گرفته شده است.یافته‌ها: تحلیل مدل ریاضی در شرایط عدم‌قطعیت نشان می‌دهد که با کاهش مقدار حداکثر زمان اتمام تولید محصولات، مقدار ارزش خالص فعلی و همچنین مجموع زمان زودکرد و دیرکرد کاهش یافته است. کنترل مدل با استفاده از روش برنامه‌ریزی فازی و استفاده از نرخ عدم‌قطعیت نیز نشان می‌دهد که افزایش این پارامتر، منجربه کاهش ارزش خالص فعلی و افزایش حداکثر زمان اتمام تولید محصولات شده است. با تحلیل مثال‌های عددی مختلف در اندازه‌های مختلف نیز مشاهده می‌گردد که کیفیت جواب‌های تولید شده توسط الگوریتم‌های MOWOA، NSGA-II و MOPSO بالاتر از روش اپسیلون محدودیت می‌باشد. به طوری که در بین این الگوریتم‌ها، MOWOA بیشترین تعداد جواب کارا را با کمترین شاخه فاصله متریک و فاصله از نقطه ایده آل کسب کرده است.نتیجه‌گیری: تحلیل‌ها نشان می‌دهد که بیشترین مقدار مجموع زمان زودکرد و دیرکرد زمانی رخ می‌دهد که مقدار نرخ عدم‌قطعیت برابر با 0.5 باشد. همچنین با انجام تحلیل حساسیت بر روی نرخ بهره بانکی مشاهده گردید که با افزایش 4 درصد در نرخ بهره بانکی، مقدار ارزش خالص فعلی، 15.68 درصد کاهش یافته است. مقدار نرخ بهره بانکی تاثیری بر روش مقدار حداکثر زمان اتمام تولید محصولات و مجموع زمان زودکرد و دیرکرد نداشته است. تحلیل مثال‌های عددی با اندازه‌های مختلف نیز نشان داد که روش اپسیلون محدودیت توانایی حل مثال‌های عددی با اندازه‌ای بزرگ را نداشته است و کیفیت جواب‌های حاصل از الگوریتم‌های فرا ابتکاری بالاتر از روش دقیق بوده است. همچنین تعداد جوب‌های کارا، بیشترین گسترش و زمان حل در الگوریتم‌های فرا ابتکاری بهتر از روش اپسیلون محدودیت بوده است. در بین الگوریتم‌های فرا ابتکاری نیز MOWOA کارایی مناسب تری نسبت به دیگر روش‌های حل داشته است.