زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر کلاسیک: هر کار فقط می تواند تنها یک بار از یک ماشین در هر مرحله بگذرد.
زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با عملیات از دست رفته(رویز و همکاران، ۲۰۰۸؛ تسنگ و همکاران، ۲۰۰۸): برخی از کارها می توانید از برخی از مراحل پرش کنند و از این عملیات در برخی از ماشین آلات از دست میرود. عملیات از دست رفته را می توان به راحتی در خط جریان بر پایه سلول های تولید سیستم تولید سلولی یافت.
زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با کار دوباره داخل شونده (چوی و همکاران، ۲۰۰۵؛ کیم و همکاران، ۲۰۰۹٫): در مقابل زمانبندی جریان کارگاهی کلاسیک، بعضی از کارها مجبورند برخی مراحل خاص را دوباره ملاقات کنند. این وضعیت به طور مکرر در ساخت نیمه رساناها به وجود می آید.
علاوه بر طبقه بندی با توجه به ویژگی کارها، زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر همچنین می تواند در سه نوع زیر و بر اساس ویژگی های ماشینها طبقه بندی می شود (ریباس و همکاران،۲۰۱۰ ):
زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با ماشین های موازی یکسان (سواوندی و المغربی،[۴۳] ۲۰۰۱ ؛ کوادت و کوهن، ۲۰۰۷): ماشین های موازی در هر مرحله کاملا یکسان هستند. زمان پردازش مورد انتظار کار بر روی هر ماشین موازی در یک مرحله یکسان است و به ماشین های خاص اختصاص داده شده، بستگی ندارد.
زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با ماشین های موازی یکنواخت (ورما و دسوکی،[۴۴]۱۹۹۹، سواستیانو،[۴۵] ۲۰۰۲، کیپاریسیس و کولاماس،[۴۶] ۲۰۰۶): هر ماشین در پردازش کار سرعت خود را دارد. زمان پردازش یک کار در یک ماشین خاص نسبت زمان پردازش کار با سرعت استاندارد به سرعت ماشین خاص است.
زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با ماشین های موازی غیر مرتبط (جنابی و همکاران، ۲۰۰۷؛ یائوریما[۴۷] و همکاران، ۲۰۰۹٫): ماشین های موازی در یک مرحله از نظر فیزیکی متفاوت هستند، برخی از انواع خاصی از ماشینها برای پردازش برخی از کارها خاص مناسب تر است، در حالی که برای دیگر ماشینها اینطور نیست. بنابراین زمان پردازش یک کار در یک مرحله بستگی به هر ماشین خاص در این مرحله دارد.
رویز و وازکوئز-رودریگز (۲۰۱۰) ادبیات مسائل زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. درصد مقالات در زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با ماشین های موازی یکسان، یکنواخت و یا غیر مرتبط درجدول زیر نشان داده شده است. این آشکار است که زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با ماشین های موازی یکسان بیشترین توجه را در جامعه دانشگاهی به خود جلب کرده است، احتمالا به دلیل پیچیدگی کمتر آن در مقایسه با زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر با ماشین های موازی یکنواخت و یا غیر مرتبط کمتر توجه را به خود جلب کرده است.
تجزیه و تحلیل ادبیات گسترده انجام شده توسط رویز و وازکوئز-رودریگز (۲۰۱۰) به وضوح نشان می دهد که مسیر اصلی آکادمیک در زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر بر روی ماشین های موازی یکسان و بهینه سازی تمرکز دارد. از این رو، پیرو مسیر اصلی آکادمیک، این مطالعه نیز با هدف بررسی روش های به حداقل رساندن یک معیار وابسته به دامنه عملیات(که در ادامه شرح داده خواهد شد) یک مسأله زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر کلاسیک با ماشین های موازی یکسان است.
۲-۶ طبقه بندی عدم قطعیت
عدم قطعیت می تواند به عنوان هر رویداد غیر قابل پیش بینی که در عملیات و محصول در سیستم تولیدی اختلال ایجاد می کند تعریف شود (کوه، ۲۰۰۴). این رویداد غیر منتظره باعث تغییر وضعیت سیستم و زوال در عملکرد سیستم می شود. از این رو، درک ماهیت عدم قطعیت های موجود در سیستم های تولید بسیار ضروری است.
عدم قطعیت در سیستم های تولید را می توان با معیارهای مختلف دسته بندی کرد.
یکی از دسته بندی های معمول مورد استفاده مربوط به علت عدم قطعیت است، و شامل دو دسته می شود (ویرا و همکاران، ۲۰۰۳؛ غلامی و زندیه، ۲۰۰۹؛ اولحاج و پتروویچ، ۲۰۰۹٫)
مربوط به منابع[۴۸]: خرابی ماشین آلات، بیماری اپراتور، در دسترس نبودن و یا شکست ابزار، محدودیت های در حال بارگزاری، تاخیر در ورود و یا کمبود مواد، و مواد معیوب (مواد با مشخصات اشتباه)، و غیره.
مربوط به کار[۴۹]: هجوم کارها[۵۰]، لغو کار، تغییرات زمان تحویل، زود یا دیر رسیدن کارها، تغییر در اولویت کارها، و تغییر در زمان پردازش کارها، و غیره.
وجود عدم قطعیت ممکن است باعث اختلالات بیشتر شود که، به نوبه خود، پیشنهاد زمانبندی مجدد را میدهد. به گفته لی[۵۱] و همکاران (۱۹۹۳) و ویرا [۵۲]و همکاران (۲۰۰۳) اختلالات می تواند مانند اضافه کار، زیر قرارداد در هنگام اجرای فرایند[۵۳] ،تغییر فرایند یا تغییر مسیر، تعویض ماشین، نیروی انسانی محدود، زمان راه اندازی، آزادسازی تجهیزات وغیره باشند.
۲-۶-۱ توصیف عدم قطعیت
با توجه به عدم قطعیتهای معرفی شده در بخش قبل، سه روش مختلف برای توصیف پارامترهای غیر قطعی معرفی شده است که عبارتند از: فرم کراندار[۵۴]، توضیحات احتمال[۵۵]، و شرح فازی[۵۶](لی و ایرپتریتو[۵۷]، ۲۰۰۸)
فرم کراندار: در برخی از محیطهای زمانبندی ، اطلاعات کافی برای به دست آوردن توزیع های احتمال دقیق برای پارامترهای نامشخص مدل وجود ندارد. با این حال، محدوده بالا و پایین پارامترها بر اساس تجزیه و تحلیل داده های گذشته به آسانی میتوانند تعیین شوند. مسائل زمان بندی با زمان پردازش کراندار و یا زمان راه اندازی کراندار (تسونگ چیان[۵۸] و همکاران ۱۹۹۷،. استسکو و همکاران، ۲۰۰۴؛ الله وردی، ۲۰۰۶) به تازگی توجه خیلی بیشتر جلب کرده است.
توضیحات احتمال:این یک روش معمول مورد استفاده برای توصیف پارامترهای نامشخص است زمانی که اطلاعات نامشخص می تواند توسط مدل های احتمال تخمین زده شود یا اندازه گیری شود. این عدم قطعیت، مانند خرابی ماشین، زمان پردازش تصادفی، هجوم سفارش[۵۹]، و غیره، به طور کلی توسط توزیع های احتمال مشخص می شود (احمدی زر و همکاران. جونگ و کیم، ۱۹۹۸؛ لی و ایراپتریتو، ۲۰۰۸). به عنوان مثال، زمان پردازش تصادفی یک کار در یک ماشین از توزیع گاما با ۲۰ واحد زمان پردازش مورد زمان انتظار و ۵ واحد زمان انحراف استاندارد پیروی می کند.
توضیحات فازی: مجموعه فازی برای گرفتن اطلاعات مبهم و نامشخص در مواردی که داده های تاریخی و یا احتمالی در محیط های تولیدی در دسترس نیست استفاده می شود. مجموعه های فازی توسط یک تابع عضو تعریف شده است (کلیر و فولگر،[۶۰] ۱۹۹۸). برای هر ، رتبه عضویت در مجموعه فازی A را نشان میدهد. انواع اشکال A می تواند برای عضویت استفاده شود، مانند مثلثی و ذوزنقه ای. شکل زیر یک مجموعه فازی مثلثی مدل زمان پردازش نامعلوم یک کار، که در آن حد پایین، ارزش احتمال زیاد، و حد بالا ۱۵، ۲۰، و ۳۰ واحد زمان، به ترتیب نشان می دهد.
۲-۶-۲ زمانبندی جریان کارگاهی انعطاف پذیر تحت عدم قطعیت
تلاش های مطالعات گذشته در زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر به طور کلی یک محیط ایستا را با تعداد ثابتی از کارها، زمان پردازش قطعی، و عدم وجود رویداد غیر منتظره که روی پردازش کار تاثیر بگذارد زمانی که زمانبندی اجرا شده است، درنظر میگیرد. تولید در دنیای واقعی در ذات خود پویا است و تمایل دارد طیف گسترده ای از عدم قطعیت را در بر بگیرد، مانند زمان پردازش تصادفی، خرابی ماشین، هجوم سفارشات(عجلهای)، لغو کار، و تغییر در تاریخ مقرر، و غیره. تاثیر چنین عدم قطعیت دیگر نباید نادیده گرفته شود از آنجایی که نتایج حضور خود را ناگزیر در انحراف از برنامه اصلی کرده و در نهایت بر عملکرد سیستم های تولید تاثیر میگذارد (جین و المراغی[۶۱]، ۱۹۹۷).
اگر چه حل مسائل زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر مشکل است، به خصوص با در نظر گرفتن عدم قطعیت، برخی از شیوه های موثر و در این زمینه ارائه شده است. به منظور ارائه اطلاعات سازمان یافته تر در مطالعات موجود، یک طرح طبقه بندی بر اساس نوع عدم قطعیت در جدول(۲-۲) ارائه شده است. جدول(۲-۲) شامل بسیاری از مطالعات گزارش شده در ادبیات موجود در زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر تحت عدم قطعیت میباشد. جدول (۲-۲) به وضوح نشان می دهد که تعداد نسبتا اندکی از ادبیات در زمانبندی جریان کارگاهی انعطافپذیر تحت عدم قطعیت وجود دارد.
جدول ۲-۲ دستهبندی مطالعات بر روی زمانبندی FFS تحت عدم قطعیت
نوع عدم قطعیت | مرجع | نوع کارگاه | هدف | رویکرد |
خرابی ماشین | الویی و آرتیبا(۲۰۰۴) | HFS | زمان در جریان | شبیه سازی تبرید |
وانگ و همکاران(۲۰۰۵) | HFS | دامنه عملیات | زمانبندی مجدد | |
الویی و همکاران(۲۰۰۶) | HFS | دامنه عملیات | رویکرد استوار |