Journals / Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi / 2023 / Cilt: 11 Sayı: 3

PARALLEL MACHINE SCHEDULING PROBLEM UNDER DIFFERENT PERFORMANCE CRITERIA

FARKLI PERFORMANS KRİTERLERİ ALTINDA PARALEL MAKİNE ÇİZELGELEME PROBLEMİ

Pages
1030–1053
Publication Date
2023-09-28
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)

Sensitivity analyzes were carried out by examining the feasible solutions obtained with the developed algorithm.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:A parallel machine scheduling problem, which has a very important place among production planning activities, determines which resources will be produced on which machine in which order.
📊
Key Findings & Data:Active use of resources and ensuring customer satisfaction in the production environment is directly related to selecting the objective function and whether the work is well-scheduled.
💡
Conclusion & Impact:Sensitivity analyzes were carried out by examining the feasible solutions obtained with the developed algorithm.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Paralel Makine Çizelgeleme · Sıra Bağımlı Ayar Süreleri · Karma Tamsayılı Programlama Modeli

Abstract

A parallel machine scheduling problem, which has a very important place among production planning activities, determines which resources will be produced on which machine in which order. Active use of resources and ensuring customer satisfaction in the production environment is directly related to selecting the objective function and whether the work is well-scheduled. In the scheduling problem discussed in this study, non-identical parallel machines, setup times of machines and jobs, and sequence-dependent adjustment times between jobs are considered. It is aimed to contribute to the literature by analyzing how these mostly used objective functions affect each other and how they are affected by various constraints. A mixed integer programming model was established as the solution method of the study, and sensitivity analyzes were performed by creating a simple interface for the results obtained. Since the handled problem is in the NP-hard class, heuristic methods have been applied for large-sized data sets. In this context, six different neighborhood search heuristics were compared for all objective functions, and it was then analyzed which neighborhood search heuristic worked better for which objective function. Sensitivity analyzes were carried out by examining the feasible solutions obtained with the developed algorithm.

Özet

Üretim planlama faaliyetleri arasında oldukça önemli bir yere sahip olan paralel makine çizelgeleme problemi, işlerin hangi kaynaklar kullanılarak üretileceğinin ve hangi makineye hangi sırada atanacağının belirlenmesidir. Üretim ortamında kaynakların aktif kullanımı ve müşteri memnuniyeti sağlama gibi amaçları gerçekleştirmek, işlerin çizelgelenmesinin iyi bir şekilde yapılıp yapılmaması ile ilgili olmasının yanı sıra amaç fonksiyonu seçimi ile de doğrudan ilişkilidir. Bu çalışmada ele alınan çizelgeleme probleminde, özdeş olmayan paralel makineler, makine ve işlerin hazırlık zamanları ve işler arasındaki sıra bağımlı ayar zamanları düşünülmüştür. Çalışmada, literatürde sıkça yer alan ve firmalar/araştırmacılar tarafından optimize edilmeye çalışılan amaç fonksiyonlarının birbirlerini nasıl etkilediği ve çeşitli kısıtlardan nasıl etkilendiği analiz edilerek literatüre katkı sağlanması hedeflenmiştir. Çalışmanın çözüm yöntemi olarak karma tamsayılı programlama modeli kurulmuş, elde edilen sonuçlar için basit bir ara yüz oluşturularak duyarlılık analizleri yapılmıştır. Ele alınan problemin NP-zor sınıfında bulunması sebebiyle büyük boyutlu veri setleri için sezgisel yöntemlere başvurulmuştur. Bu kapsamda altı farklı komşuluk arama sezgiseli kullanılarak sezgisel yöntemlerin sonuçları tüm amaç fonksiyonları için karşılaştırılmış olup, hangi komşuluk arama sezgiselinin hangi amaç fonksiyonu için daha iyi çalıştığı analiz edilmiştir. Geliştirilen algoritma ile elde edilen olurlu çözümler incelenerek amaç fonksiyonlarının duyarlılık analizleri gerçekleştirilmiştir.

🔖

Cite This Article

DİKMEN, H. B., BALCI, F., ÇETİN, E., ILGIN, Y., KAYA, H., KARTAL, Y. B., OSMANLI, F., ÖZEN, A. M., SÜRÜCÜ, E., KIZILAY, D. (2023). PARALLEL MACHINE SCHEDULING PROBLEM UNDER DIFFERENT PERFORMANCE CRITERIA. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, Cilt: 11 Sayı: 3, 1030–1053. https://ajindex.com/articles/963121

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (5)

  1. Afzalirad, M. ve Rezaeian, J., 2016. Resource-Constrained Unrelated Parallel Machine Scheduling Problem with Sequence Dependent Setup Times, Precedence Constraints And Machine Eligibility Restrictions. Computers and Industrial Engineering, 98, 40–52. doi:10.1016/j.cie.2016.05.020 Akyol, E. ve Saraç, T., 2017. Paralel Makina Çizelgeleme Problemi için bir Karma Tamsayılı Programlama Modeli: Ortak Kaynak Kullanımı, A Mix Integer Programming Model for Parallel Machine Scheduling Problem: Using Shared Resource. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 5(3), 109–126.
  2. Alcan, P. ve Balişgil, H., 2012. A Genetic Algorithm Application Using Fuzzy Processing Times İn Non-İdentical Parallel Machine Scheduling Problem. Advances in Engineering Software, 45(1), 272–280. doi:10.1016/j.advengsoft.2011.10.004 Bektur, G. ve Saraç, T., 2016. Iki Paralel Enjeksiyon Makinasinin Kreyn Kisiti Altinda Çizelgelenmesi. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 31(4), 903–911. doi:10.17341/gazimmfd.278445 Berthier, A., Yalaoui a, A., Chehade a, H., Yalaoui a, F., Amodeo a, L. & Bouillot, C. (2022). Unrelated parallel machines scheduling with dependent setup times in textile industry. Computers & Industrial Engineering, 174. https://doi.org/10.1016/j.cie.2022.108736
  3. Croce, D., T’kindt, V. & Ploton, O., 2021. Parallel machine scheduling with minimum number of tardy jobs: Approximation and exponential algorithms. Mathematics and Computation, 397. https://doi.org/10.1016/j.amc.2020.125888 Çevi̇kcan, E., Durmuşoğlu, M. B. ve Baskak, M., 2009. Paralel Makinalarda Ürün Tasarımı Özellikleri İle İş Çizelgelemenin Bütünleştirilmesi. Endüstri Mühendisliği Dergisi, 4(22), 13–34. Eren T,Güner E., 2002. Tek ve paralel makinalı problemlerde çok ölçütlü çizelgeleme problemleri için bir literatür taraması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 17(4), 37 - 69. Eren, T., 2012. Makine-Bağımlı Bozulma Etkili Paralel Makineli Çizelgelemede Toplam Yüklemeyi Minimize Etme. International Journal of Engineering Research and Development, 4(1), 22–24.
  4. Eren, T. ve Güner, E., 2006. Paralel Makineli Çizelgelemede Toplam Tamamlanma Zamanı ve Maksimum Gecikmenin Enküçüklenmesi. J. Fac.Eng.Arch. Selcuk Univ, 21, 1–2.
  5. Ertem, M., Özçelik, F. ve Saraç, T., 2021. Stokastik İlişkisiz Paralel Makine Çizelgeleme Problemi için bir Matematiksel Model. European Journal of Science and Technology, (29), 278–283. doi:10.31590/ejosat.1017475 Karabulut, M. A. ve Saraç, T.,