پروژه شبیه‌سازی زمانبندی و توالی عملیات با Arena

70,000
[link_clicks] فروش
خرید پروژه
ویژگی های پروژه
پیشرفته
دارای ویدیو آموزشی
دارای تحلیل نتایج
فاقد فایل
فاقد بهینه سازی
428 بازدید کننده
تاریخ انتشار: 06 /02 /2023
بدون دیدگاه

ابتدا به مفهوم زمانبندی اشاره می نماییم:

زمانبندی به معنای تخصیص تعداد منابعی محدود به مجموعه ی تعدادی کاری محدود است. ما در این گونه مسایل دو مفهوم اساسی منابع و کار را خواهیم داشت. زمانی که سفارشات به سیستم وارد می شوند، آنها را بر اساس موعد تحویل یا چگونگی انجام فرایند تقسیم بندی می کنند.

جریان کارگاهی، استقرار تجهیزات تولید بر اساس مراحل تولید هر محصول است و مواد در مسیر حرکت خود در هر مرحله تکمیل تر و نهایتا به محصول نهایی تبدیل می شود. در سیستم خط تولید، کارها به اجزاء کوچکتری به نام عملیات شکسته می شوند و هر عملیات بر روی یک ماشین جداگانه انجام می شود. در حقیقت هر عملیات بعد از عملیات نخست، دقیقا یک پیش نیاز مستقیم و هر عملیات قبل از عملیات آخر، دقیقا یک پس نیاز مستقیم دارد. بنابراین هر کار شامل یک توالی مشخص از عملیاتها است که به منظور تکمیل کار باید انجام شود. این نوع ساختار تحت عنوان ساختار پیش نیازی خطی شناخته می شود.

در مساله ی توالی عملیات و زمانبندی ، mماشین مختلف وجود دارد که در مدل جریان کارگاهی خالص، هر کار شامل m  عملیات  است که هر کدام باید روی یک ماشین خاص انجام شود. ماشین ها می توانند تحت عنوان ماشین های 1، 2، … و m  شماره گذاری شوند و همچنین دارای J کار می باشیم که عملیاتهای کار نیز می تواند بوسیله زوج های  (1وJ)،(2 و J)،…. و (m و J) نشان داده شوند.

جایگاه زمانبندی در یک سیستم تولید

زمانبندی در پایینترین سطوح برنامه ریزی قرار دارد و برنامه ریزی استراتزیک و میان مدت بر روی آن تاثیر می گزارد، لذا هرگونه تغییری در سطوح بالاتر برنامه ریزی سبب تغیر در زمانبندی می گردد. بر این اساس برای بهینه سازی مساله ی توالی عملیات بایستی کنترل موجودی، پیش بینی سفارشات و … بهینه شوند. چرا که تمام عوامل فوق بر زمانبندی تولید تاثیر می گزارند.

علاوه بر عوامل فوق یکسری عوامل و حوادث نظیر خرابی ماشین الات و … نیز بر زمانبندی تاثیر می گزارند.

معمولا دو نوع محدودیت در مسائل فوق قابل بررسی است. ‏

  • اولا، محدودیتهایی که مرتبط با دسترسی به منابع هستند. ‏
  • ثانیا، محدودیتهای تکنولوژیکی که در ترتیب انجام کارها وجود دارد.

جواب مسئله زمانبندی، یافتن راه حلی امکانپذیر برای این دو نوع محدودیت است، به طوری که «حل» هر مسئله ‏زمانبندی برابر با پاسخگویی به دو سوال زیر است:

  1. ‏کدام منبع برای انجام هر وظیفه تخصیص داده خواهد شد؟
  2. هر وظیفه در چه وقت انجام خواهد شد؟

به عبارت دیگر، جوهره مسائل زمانبندی به تصمیم گیری در مورد تخصیص منابع و توالی عملیات منحصر می ‏شود.

مفروضات مسایل زمانبندی و توالی عملیات

هیچ ماشینی نمی تواند در یک زمان بیش از یک کار را انجام دهد.
هیچ کاری نیمه تمام رها نمی شود.
هیچ ماشینی در طول عملیات دچار خرابی نمی شه و همیشه در دسترس هست.
از هر ماشین تنها یک عدد وجود داره
روند و توالی کارها کاملا شناخته شده اند
تمام کارها از نظر ارزش با هم برابرند (اولویت ندارند)
هر کار دارای m عملیات مجزاست و هر عملیات بایستی روی یک ماشین صورت پذیرد.
زمان حمل و نقل بین ایستگاه های کاری در نظر گرفته نشده اند.
فرض شده است که موجودی مواد اولیه همواره در دسترس می باشد.
کارگاه در سه شیفت 8 ساعت بصورت شبانه روزی کار می کند
در تمامی مسایل مورد بررسی زمانبندی تعداد ماشین ها (منابع) و کارها (فعالیت ها) محدود می باشند.

برای اینگونه مسایل به چه داده هایی نیاز داریم ؟

داده ها شامل پارامترهای فرآیند ، پارامترهای دستگاه و پارامترهای سیستم می باشند. پارامترهای فرآیند مانند توالی عملیات ها و زمان پردازش با استفاده از تکنیک زمانسنجی با کورنومتر و مصاحبه با کارگران جمع آوری می شود. داده های پارامتر دستگاه از مصاحبه ها و کاتالوگ ها و نمایندگی های ماشین جمع آوری می شود. داده های پارامتر سیستم مانند طراحی چیدمان ، برنامه ریزی تولید و غیره از مهندسان کارخانه ، مهندسان فرآیند و یا مشاهده جمع آوری می شود.

داده های ورودی پروژه شبیه سازی توالی عملیات ها

در این مدل (مدل برگرفته از این مقاله می باشد) از 5 ماشین برای پردازش برروی 5 کار مختلف استفاده می شود. میزان سفارشات برای هر محصول در جداول زیر آورده شده اند:

 

توالی عملیات ها و زمانبندی با شبیه سازی

مقایسه ی سناریوها در پروژه شبیه سازی توالی عملیات ها

برای مقایسه ی سناریو های مختلف می توان از معیارهای زیر استفاده نمود:

کارایی منابع
زمان سیکل
متوسط ​​کار در فرآیند
میانگین زمان انتظار
میانگین طول صف
در پروژه شبیه سازی توالی عملیات و زمانبندی از دو معیار کارایی منابع و زمان سیکل برای مقایسه پنج سناریو ی مختلف استفاده شده است.

پرسش و پاسخ

آکادمی سیم لرن/ مرجع تخصصی آموزش نرم افزارهای شبیه سازی با سرمایه گذاری درست، موفقیت خود را تضمین کنید