Journals / Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2020 / Cilt: 26 - Sayı: 1

The effects of initial populations in the solution of flow shop scheduling problems by hybrid firefly and particle swarm optimization algorithms

Akış tipi çizelgeme problemlerinin hibrit ateşböceği ve parçacık sürü optimizasyonu algoritmasıyla çözümünde başlangıç popülasyonlarının etkileri

Pages
140–149
Publication Date
2020-02-20
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The success of the Nawaz-Enscore-Ham algorithm for different particle count levels has been tested and the results are presented.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:The classical flow shop scheduling problem is based on the principle that the machines are sequenced sequentially and that the same machine sequence is followed for each job.
📊
Key Findings & Data:The flow shop scheduling problems become very complex, with the increase in the number of jobs and machines.
💡
Conclusion & Impact:The success of the Nawaz-Enscore-Ham algorithm for different particle count levels has been tested and the results are presented.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Akış tipi çizelgeleme · Meta sezgisel yöntemler · Hibrit ateşböceği parçacık sürü optimizasyonu

Abstract

The classical flow shop scheduling problem is based on the principle that the machines are sequenced sequentially and that the same machine sequence is followed for each job. The flow shop scheduling problems become very complex, with the increase in the number of jobs and machines. Many meta-heuristic methods are used to solve these complex problems. The effect of initial populations has great importance for searching optimal solutions by meta-heuristics methods. In this study, it is aimed to observe the effect of different initial populations in flow shop scheduling problems in the literature by using hybrid firefly particle swarm optimization algorithm. For this purpose, 5 different initial population generation methods were set and comparison tests were performed. The mean relative deviation values of the methods including the Nawaz-Enscore-Ham algorithm were determined to be better. The success of the Nawaz-Enscore-Ham algorithm for different particle count levels has been tested and the results are presented.

Özet

Klasik akış tipi çizelgeleme problemi, birbiri ardına sıralanmış makinelerin bulunduğu ve her iş için aynı makine sırasının takip edilmesi prensibine dayalıdır. İş ve makine sayılarının artmasıyla akış tipi çizelgeleme problemleri çok karmaşık hale dönüşmektedir. Bu karmaşık problemleri çözmek üzere birçok meta sezgisel yöntem kullanılmaktadır. Meta sezgisel yöntemlerle optimum çözüm aranırken başlangıç popülasyonlarının etkisi çok büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada hibrit ateşböceği parçacık sürü optimizasyonu algoritması kullanılarak literatürdeki akış tipi çizelgeleme problemlerinde, farklı başlangıç popülasyonlarının etkisinin gözlemlenmesi amaçlanmaktadır. Bu amaçla beş farklı başlangıç popülasyonu oluşturma yöntemi ele alınarak, karşılaştırma testleri yapılmıştır. Nawaz-Enscore-Ham algoritmasını içeren yöntemlerin ortalama göreli sapma değerlerinin daha iyi olduğu belirlenmiştir. Nawaz-Enscore-Ham algoritmasının farklı parçacık sayısı düzeyleri için başarısı test edilmiş ve sonuçlar sunulmuştur.

🔖

Cite This Article

KAYA, S., KARAÇİZMELİ, İ. H., AYDİLEK, İ. B., TENEKECİ, M. E., GÜMÜŞÇÜ, A. (2020). The effects of initial populations in the solution of flow shop scheduling problems by hybrid firefly and particle swarm optimization algorithms. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 26 - Sayı: 1, 140–149. https://ajindex.com/articles/42108

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (17)

  1. Yağmahan B, Yenisey MM. “Akış tipi çizelgeleme problemi için KKE parametre eniyileme”. İTÜ Dergisi, 5(2), 133-141, 2006.
  2. Kaya S, Fığlalı N. “Çok amaçlı esnek atölye tipi çizelgeleme problemlerinin çözümünde meta sezgisel yöntemlerin kullanımı”. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 3(3), 222-233, 2018.
  3. Aydilek İB. “A hybrid firefly and particle swarm optimization algorithm for computationally expensive numerical problems”. Applied Soft Computing, 66, 232-249, 2018.
  4. Johnson SM. “Optimal two and three stage production schedules with setup time ıncluded”. Naval Research Logistics Quarterly, 1(1), 61-68, 1954.
  5. Palmer D. “Sequencing jobs through a multi-stage process in the minimum total time-a quick method of obtaining a near optimum”. Operational Research Quarterly, 16(1), 101-107, 1965.
  6. Campbell HG, Dudek RA, Smıth BL. “A heuristic algorithm for the n job, m machine sequencing problem”. Management Science, 16(10), 630-637, 1970.
  7. Gupta JND. “A Functional heuristic algorithm for flow-shop scheduling problem”. Operations Research, 22, 39-47,1971.
  8. Dannenbring DG. “An evaluation of flow-shop sequencing heuristic”. Management Science, 23(11), 1174-1182, 1977.
  9. Nawaz M, Enscore EJ, Ham I. “A heuristic algorithm for the m-machine, n-job flow-shop sequencing problem”. Omega, the International Journal Of Management Science, 11(1), 91-95, 1983.
  10. Hundal TS, Rajgopal J. “An extension of palmer’s heuristic for the flow shop scheduling problem”. International Journal of Production Research, 26, 1119-1124, 1988.
  11. Widmer M, Hertz A. “A new heuristic method for the flowshop sequencing problem”. European Journal of Operational Research, 41, 186-193, 1989.
  12. Ho JC, Chang Y. “A new heuristic for the n-Job, m-Machine flow-shop problem”. European Journal of Operational Research, 52(2), 194-202, 1991.
  13. Engin O, Fığlalı A. “Akış tipi çizelgeleme problemlerinin genetik algoritma yardımı ile çözümünde uygun çaprazlama operatörünün belirlenmesi”. Doğuş Üniversitesi Dergisi, 6, 27-35, 2002.
  14. Janiak A. “General Flow-shop scheduling with resource constraints”. International Journal of Production Research, 26(6), 1089-1093, 1988.
  15. Tandon M, Cummings PT, LeVan MD. “Flowshop sequencing with non-permutation schedules”. Computing Chem Engineering, 15(8), 601-607, 1991.
  16. Benavides AJ, Ritt M. “Two simple and effective heuristics for minimizing the makespan in non-permutation flow shops”. Computer and Operation Research, 66, 160-169, 2016.
  17. Cui WW, Lu Z, Zhou B, Li C, Han X. “A hybrid genetic algorithm