زمان‎بندي تعميرات پيشگيرانه (PM) با استفاده از برنامه‎ريزي عدد صحيح و برنامه ريزي محدوديتي

Preventive Maintenance Scheduling with Integer Programming and Constraint Programming

: زمان بندي تعميرات پيشگيرانه به‎معناي انجام فعاليت ها و وظايف پيشگيرانه به‎منظور كاهش يا حذف توقف توليد و حداكثركردن قابليت اطمينان تجهيزات است. مدل هاي رياضي ارايه‎شده براي زمان بندي تعميرات پيشگيرانه، با محدوديت هايي چون، تعيين تركيب انجام كارها توسط كارگران قبل از مدل سازي، تك‎منبعي‎بودن و نداشتن كارايي محاسباتي مواجه‎اند، به همين دليل برخي از پژوهشگران از الگوريتم هاي هوش مصنوعي براي حل مسايل زمان‎بندي تعميرات پيشگيرانه استفاده كرده‎اند. هدف اين پژوهش زمان بندي تعميرات پيشگيرانه با استفاده از برنامه ريزي محدوديتي است. برنامه ريزي محدوديتي تلفيقي از برنامه‎ريزي رياضي و هوش مصنوعي است. مدل سازي در برنامه ريزي رياضي، طراحي انساني هوشمند است، ولي در برنامه ريزي محدوديتي الگوريتم ها هوشمندند. در اين پژوهش دو مدل برنامه ريزي محدوديتي جديد براي زمان بندي تعميرات پيشگيرانه پيشنهاد شده است كه ضمن بي‎نيازبودن به تعيين تركيب انجام كارها توسط كارگران، در حالت چندمنبعي به‎كار برده مي‎شود. جواب هاي به‎دست آمده از مثال هاي عددي با مدل هاي رياضي مقايسه شدند و روايي مدل برنامه ريزي محدوديتي به‎اثبات رسيد. نتايج بيانگر توانايي برنامه ريزي محدوديتي در مدل‎سازي و حل مسايل زمان بندي تعميرات پيشگيرانه است.

Preventive maintenance scheduling is to perform a series of tasks that prevents or minimizes production breakdowns and improves the reliability. Mathematical models have been developed to solve the preventive maintenance scheduling problem. There are several limitations in the prior work in this area of research. Craft combinations are assumed to be given. The craft combination problem concerns the computation of all combinations of assigning multi skilled workers to accomplishing a particular task. Some research provides heuristic and artificial intelligence approach for integrated solution for the preventive maintenance scheduling problem with multi skilled workforce constraints. The purpose of this study is scheduling the preventive maintenance with constraint programming. Constraint programming is used in varied range of techniques such as artificial intelligence and operations research. Two novel preventive maintenance scheduling model bases on constraint programming are formulated to automatically produce the optimal solution and craft combination in multiple resource problems. Preventive maintenance scheduling problem with multiple and single resource solved with mathematical programming and constraint programming. The solution of these two approaches compared in numerical examples.