زمان‌بندی شبکه تولید چندعاملی توزیع‌شده در محیط کارخانه های نسل4.0 مبتنی بر تولید کارگاهی

نوع: Type: رساله

مقطع: Segment: دکتری

عنوان: Title: زمان‌بندی شبکه تولید چندعاملی توزیع‌شده در محیط کارخانه های نسل4.0 مبتنی بر تولید کارگاهی

ارائه دهنده: Provider: نعیمه باقری راد - رشته صنایع

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر جواد بهنامیان

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر امیرسامان خیرخواه- دکتر پرویز فتاحی- دکتر مصطفی زندیه

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: یکشنبه 21 خرداد ساعت 11.30

مکان ارائه: Place of presentation: آمفی تئاتر دانشکده مهندسی

چکیده: Abstract: به¬منظور پاسخگویی سریع به نیازهای مشتریان و تبادل به¬موقع اطلاعات بین عوامل موجود در صنایع نیاز است، داده¬ها بلافاصله بعد از دریافت در اختیار واحد تولیدی قرارگیرد. چنین ارتباطی در سطح کارخانه¬ها، موجب تولّد کارخانه¬های هوشمند شده است، که در مقایسه با روش¬های سنتی تولید، با سرعت بیش¬تر محصولات باکیفیت¬تری را تولید می¬کنند. علاوه¬براین امروزه، بسیاری از صنایع از ساختار متمرکز به ساختار غیرمتمرکز تمایل پیداکرده-اند. در ساختارهای غیرمتمرکز، کارخانه¬ها در نقاط مختلف جغرافیایی پراکنده می¬شوند. در این ساختار، کارخانه¬ها با مالکیت¬های مستقل در شبکه¬ا¬ی متشکل از چندین کارخانه، به¬نام شبکه تولید با اتحاد مجازی قرار ¬می¬گیرند، و هر کارخانه بر روی منافع خود تمرکز دارد. در این رساله، هر یک از کارخانه¬ها با سیستم تولید کارگاهی به¬عنوان یک عامل در چنین شبکه¬ای درنظرگرفته شده اند. مشارکت کارخانه¬ها در این شبکه-ها امکان انتشار بسیار سریع فناوری و عکس¬العمل¬ فوری در برابر تغییرات را برای هر یک از اعضاء فراهم می-کند. به دلیل مجهز بودن کارخانه¬ها به تجهیزات برخط، در این شبکه فرض شده است امکان جابه¬جایی کارها بین کارخانه‌ها وجود دارد. همچنین محیط‌های تولیدی در دنیای واقعی با رویدادهای غیرقابل‌پیش‌بینی زیادی همراه هستند. در میان این رویدادها، ورود کارهای جدید و خرابی ماشین¬ها بیش¬تر از سایر عوامل در محیط تولیدی اتفاق می¬افتد. با توجه به ارتباطات مجازی کارخانه¬ها، این رویدادها از طریق سیستم¬های RFID بین واحدهای مختلف تولیدی اطلاع‌رسانی می¬گردد. این امر سبب می¬شود زمان¬بندی¬ها و برنامه¬ریز¬ی¬ها به¬صورت هوشمندانه، دقیق¬ و بهینه¬ انجام گردد. به دلیل اهمیت این موضوع در دنیای امروز، در پژوهش حاضر مسئله زمان¬بندی زمان آنی شبکه تولید چندعاملی توزیع¬شده در محیط کارخانه-های هوشمند موردمطالعه قرارگرفته است. با توجه به این‌که مسئله مورد بررسی ترکیبی از مسئله زمان¬بندی ایستا و زمان¬بندی زمان آنی است، در ابتدا، یک مدل دوهدفه برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مختلط ارائه؛ و سپس یک رویکرد پویا جهت حل مسئله زمان¬بندی زمان¬ آنی پیشنهاد شده است. با توجه به کاربردهای موفق الگوریتم آزادسازی لاگرانژ در حل مسائل مختلف، در این تحقیق جهت حل مسائل با اندازه کوچک و متوسط از الگوریتم آزادسازی لاگرانژ بهبودیافته استفاده شده است. برای بررسی عملکرد الگوریتم آزادسازی لاگرانژ پیشنهادی، نتایج حاصل از آن با حل مدل اصلی توسط روش اپسیلون محدودیت بهبودیافته مقایسه گردیده است. نتایج نشان داد الگوریتم آزادسازی لاگرانژ پیشنهادی عملکرد بهتری نسبت به روش اپسیلون محدودیت بهبودیافته دارد. همچنین با توجه به ساختار پیچیده مسئله مورد بررسی، الگوریتم‌‌ ممتیک مبتنی بر یادگیری پیشنهاد گردید. جهت ارزیابی عملکرد الگوریتم پیشنهادی، نتایج حاصل از این الگوریتم با نزدیک¬ترین تحقیق مقایسه شد. نتایج محاسباتی نشان داد، در ابعاد بزرگ مسئله، الگوریتم پیشنهادی نسبت به الگوریتم رقیب عملکرد بهتری دارد.

فایل: ّFile: تنزيل فایل