برنامه زمان بندی تولیدی بهینه برای کارخانجات سرامیک

کارخانه ای را در نظر بگیرید که محصولات متنوعی را در خطوط تولیدی مشخصی تولید می کند. هر خط تولیدی برای هر محصول دارای ظرفیت تولیدی خاصی است که هب آن نرخ تولید می گویند. و کارخانه برای تعداد مشخصی دوره زمانی متوالی می خواهد کار کند. هدف یک برنامه زمان بندی تولیدی بهینه برای چنین کارخانه ای این است که: اولا - هزینه کل تولید هر محصول کمینه شود. این هزینه شامل سه بخش است : -1 هزینه تولید هر محصول در هر خط، که با توجه به هزینه استهلاک ماشین آلات ، هزینه های سربار و ... هزینه تمام شده محصول باید محاسبه گردد. -2 هزینه نگهداری محصولات تا زمان تحویل به مشتری، محصولات در دوره های زمانی مختلف تولید می شوند به منظور تکمیل شدن کل تقاضای مشتریها و همچنین به منظور فرارسیدن زمان تحویل به مشتری، تا زمان تحویل نگهداری می شوند که هزینه نگهداری آنها به نوع محصول، ابعاد آن و مدت زمان نگهداری، ضایعات و ... بستگی دارد. -3 هزینه تنظیم خطوط برای محصولات که به محصول جدیدی که می خواهیم وارد خط تولید کنیم و نیز به خط تولید بستگی دارد. تنظیم خطوط برای محصولات جدید، شامل تمیز کردن دستگاهها، تعویض قالبها، روغنکاری و ... می باشد. ثانیا - کل تقاضای مشتریها برای محصولات مختلف در زمانهای مورد تقاضای آنها برآورد شود: ثالثا - حتی الاامکان در هر خط تولید، از تمام ظرفیت تولید آن استفاده شود. به عبارت دیگر، استفاده بهینه از خطوط تولید صورت پذیرد. نرخ تولید محصول در یک خط تولید، به عنوان مثال در روند تولید سرامیک ، به تعداد کوره ها، ظرفیت کوره ها (که ظرفیت کوره ها با توجه به ابعاد محصولات ، برای محصولات مختلف ، متفاوت است)، به زمان تنظیم خطوط تولید برای محصولات جدید و ... بستگی دارد. هر یک از مراحل قالب زنی، پرداخت ، پخت و ... برای هر محصول زمان معینی می برد که با توجه به تمام این موارد، باید زمان سنجی واقعی تولید هر محصول در هر خط تولید انجام شده و نهایتا نرخ واقعی تولید هر محصول در هر خط تولید محاسبه گردیده و در زمان بندی بهینه تولیدی مدنظر قرار گیرد. روشی که در این پایان نامه برای حل مسئله فوق (cps) ارائه می شود، یک کران پایین قوی از حل مساله تخفیف لاگرانژ و یک کران بالا از طریق بکارگیری یک الگوریتم پیشرو کاهش دهنده هزینه، که از جواب مسآله تخفیف لاگرانژیک جواب شدنی اقتباس می کند، بدست می دهد. الگوریتم ارائه شده از یک روش کارا برای اولویت دادن به محصولات استفاده می کند. این برنامه، برای هر کارخانه ای که به زمان بندی تولید تعدادی محصول روی یک یا چند خط تولید برای تعدادی دوره زمانی متوالی (و البته بدون ضایعات تولید) نیاز دارد، بکار می رود. کاربردهای این روش توسط "ماتا" (1989) تشریح شده است . پس از فرمول بندی ریاضی و حل مساله، نرم افزاری ارائه می شود که تغییر دادن برنامه تولید با توجه به تغییر تقاضا یا تغییر شرایط کارخانه و ... به کمک آن امری سهل الوصول باشد.