کمینه کردن تعداد تعویض ابزار در یک سلول انعطاف پذیر تولیدی با ماشینهای یکسان و موازی

اهمیت مدیریت ابزار برای استفاده موثر از سیستمهای مکانیزه تولید در سالهای اخیر توسط محققان زیادی بررسی شده است. مسأله اصلی مدیریت ابزار برای ماشینهای انعطاف پذیر تصمیم گیری در مورد چگونگی توالی قطعات (کارها) برای تولید و نحوه بارگذاری ابزار بر روی ماشین می باشد، به گونه ای که تعداد راه اندازی (تعویض) ابزار کمینه شود. به خصوص مسأله زمانی حیاتی می شود که زمان لازم برای تعویض ابزار در برابر زمانهای پردازش قطعات (کارها) قابل توجه بوده و یا در مواقعی که قرار است تعداد زیادی از دسته های کوچک از قطعات مختلف به طور متوالی پردازش شوند. این مسأله اولین بار در صنایع فلزکاری مشاهده و بررسی شده است اما در صنایع الکترونیک در مونتاژ تخته های مدار چاپی نیز کاربرد دارد. اغلب کارهای گذشته در زمینه مسأله تعویض ابزار بر روی یک ماشین منفرد انعطاف پذیر انجام شده و از پرداختن به این مسأله در یک سلول و در نظر گرفتن چند ماشین به طور همزمان برای این مسأله خودداری شده است. در این تحقیق، هدف بررسی و مدلسازی این مسأله در یک سلول انعطاف پذیر تولیدی با بیش از یک ماشین انعطاف پذیر می باشد که این مسأله می تواند از اهمیت زیادی به خصوص در صنایع فلزکاری داشته باشد. با توجه به مرور ادبیات، مسأله تعویض ابزار بر روی یک ماشین منفرد برای ظرفیتهای مخزن ابزار بزرگتر و یا مساوی دو، مسأله با پیچیدگی سخت می باشد. با توجه به این مهم و با درنظر گرفتن ابعاد مسأله جدید، که شامل سه مسأله به ترتیب مسأله افراز و همچنین مسائل تعیین توالی عملیات مناسب و همچنین توالی تعویض ابزار مربوط به توالی عملیات می باشد، مسأله تعویض ابزار در یک سلول با حداقل دو ماشین نیز مسأله با پیچیدگی سخت می باشد. در این تحقیق از الگوریتم ژنتیک برای حل این مسأله استفاده شده و چندین مورد مطالعه نیز حل و بررسی می شود.