Title of article :
Lot Streaming in No-wait Multi Product Flowshop Considering Sequence Dependent Setup Times and Position Based Learning Factors
Author/Authors :
Fattahi, P Department of Industrial Engineering - Bu-Ali Sina University , Azizi, V Department of Industrial Engineering - K.N. Toosi university , Jabbari, M Department of Industrial Engineering - Bu-Ali Sina University
Abstract :
In this paper, a flowshop scheduling problem is studied. The importance of this study is that it considers different constraints simultaneously. These constraints are Lot Streaming, Position based learning factors, sequence dependent setup times and the fact that the flowshop line is no-wait. Lot streaming divide the lots of products into portions called sublots in order to reduce the lead times and work-in-process, and increase the machine utilization rates. The objective is to minimize the makespan. To clarify the system, mathematical model of the problemis presented. Since the problemis strongly NP-hard, two hybrid metaheuristics algorithms are proposed to solve the problem. These algorithms are based on the Variable Neighborhood Search (VNS), which is proved as an effective method for combinatorial optimization problems. In the proposed VNS, an efficient scheme for neighborhood search based on Tabu Search (TS) and Simulated Annealing (SA) is presented to strengthen the local searches. At the last part, computation results are provided to evaluate the efficiency of VNSSA and VNSTS. In order to verify the effectiveness of proposed algorithms, Relative percentage Deviation along with statistical analysis is presented.The computational results show that VNSSA outperforms VNSTS in most instances.
Farsi abstract :
اين مقاله يك مساله زمان يندي جريان كارگاهي چندمحصولي بدون وقفه با ژمان هاي وابسته به توالي و جريان انباشته را در نظر مي گيرد. جريان انباشته به منظور كاهش زمان هاي تحويل و كارهاي در حال انجام، انباشته هاي محصولات را به قسمت هايي كه اصطلاحا زير انباشته ناميده مي شوند، تقسيم مي كند و با اين عمل نرخ بهره وري ماشين را نيز افزايش مي دهد. هدف در اين مساله كمينه كردن زمان اتمام كل كارها است. به منظور توضيح مفصل سيستم، مدل رياضي مساله ارائه شده است. از آنجايي كه مساله به شدت NP-hard است، دو الگوريتم فراابتكاري تركيبي براي حل مساله پيشنهاد شده است. اين الگوريتم ها بر اساس جستجوي همسايگي متغير (VNS) كه يك روش كارا و موثر در مسائل بهينه سازي تركيبياتي است، ايجاد شده اند. به منظور تقويت ساختار جستجوي محلي در VNS، از جستجوي ممنوع (TS) و شبيه سازي تبريد تدريجي (SA) استفاده شده است. در قسمت پاياني مقاله، نتايج محاسباتي جهت ارزيابي VNSSA و VNSTS ارائه شده اند. براي تاييد موثر بودن الگوريتم ها، انحراف درصد نسبي همراه با تحليل آماري ارائه شده است. نتايج محاسباتي نشان مي دهد كه VNSSA در اكثر نمونه ها عملكرد بهتري از خود نشان مي دهد.
Keywords :
Simulated Annealing , Tabu Search , Variable Neighborhood Search , Sequence dependent Setup Times , Lot Streaming , No-wait Flowshop
Journal title :
Astroparticle Physics