علمی : زمان بندی ماشین های موازی نامرتبط به همراه دوباره کاری با در نظر …

شکل ۴-۱۱٫ نمودار LSD در سطح اطمینان ۹۵% برای معیار RPD
۴-۱۰٫ جمعبندی
در ابتدای این فصل، نحوه پیادهسازی هرکدام از الگوریتمهای ژنتیک، زنبور۱ و زنبور۲ در مسئله مورد بررسی در این تحقیق بیان گردید. سپس، نتایج مربوط به تنظیم پارامترهای کنترلی الگوریتم زنبور۱ در ابعاد متوسط و بزرگ در قالب جداول و اشکال ارائه گردید با نظر بهاینکه نتایج تنظیم پارامتر سایر الگوریتمها در پیوست آورده شدهاست. در انتها، بهمنظور مقایسه عملکرد الگوریتمهای حل، نتایج محاسباتی هر سه الگوریتم ارائه و از لحاظ کیفیت میانگین جوابهای تولیدی، زمان محاسباتی و معیار RPD با یکدیگر مقایسه گردیدند.
فصل پنجم
نتیجه گیری و پیشنهادات
۵-۱٫ مقدمه
در مطالب ارائه شده در فصل اول، توضیح مختصری در رابطه با علم زمانبندی و توالیعملیات ارائه و به کلیاتی در رابطه با مسئله مورد بررسی در این تحقیق اشاره شد. شرح مختصری بر مسائل زمانبندی به تفکیک نوع محیط کارگاهی، جزئیات پردازش و توابع هدف بههمراه مروری بر ادبیات و پیشینه تحقیق و کارهای صورت پذیرفته با ماهیتی نزدیک به مسئله مورد بررسی در این پایاننامه در فصل دوم انجام پذیرفت. در فصل سوم، مسئله یاد شده شرح داده شد و یک مدل برنامهریزی ریاضی بهمنظور مدلسازی آن ارائه گردید. در ادامه فصل، پیچیدگی مسئله مورد بررسی قرارگرفت و در پایان کلیات الگوریتمهای فراابتکاری مورد استفاده در این پایاننامه شامل الگوریتم ژنتیک و الگوریتم زنبورعسل بیان گردید. نحوه پیادهسازی الگوریتمهای مذکور در مسئله، موضوعی بود که در ابتدای فصل چهارم به آن پرداخته شد. در ادامه فصل نتایج محاسبتی حاصل از حل مدل ریاضی بوسیله نرمافزار لینگو۹ و الگوریتمهای ژنتیک، زنبور شماره یک و زنبور شماره دو بیان گردید. در فصل پیش رو نیز نتیجهگیری تحقیق به همراه پیشنهاداتی برای تحقیقات آتی ارائه میگردد.
۵-۲٫ نتیجه گیری
مدل ارائه شده در این تحقیق، یک مدل برنامهریزی ریاضی بهمنظور مدلسازی مسئله زمانبندی ماشینهای موازی نامرتبط با هدف کمینهسازی بیشینه زمان تکمیل کارها میباشد. بهمنظور کاهش فاصله میان مباحث نظری مطرح شده در حیطه مسائل زمانبندی ماشینهای موازی بویژه ماشینهای موازی نامرتبط با آنچه که در محیطهای واقعی تولیدی و یا خدماتی رخ میدهد، فرضیاتی همچون امکان دوبارهکاری اقلام معیوب، زمانهای آماده سازی وابسته به توالی و وابسته به نوع ماشینآلات و محدودیت دسترسی به ماشینها در مدل لحاظ شده است. بر اساس مطالعات صورت گرفته نشان داده شد که مسئله مورد بررسی در این تحقیق از نوع مسائل Strongly Np-hard میباشد که با افزایش تعداد کارها و تعداد پردازشهای دوبارهکاری، حل آن از طریق الگوریتمهای دقیق در یک زمان معقول امکانپذیر نیست و در این شرایط استفاده از الگوریتمهای ابتکاری و فراابتکاری میتواند مفید فایده واقع شود. در نتیجه بهمنظور حل مسائل تولید شده در اندازه های متوسط و بزرگ، از الگوریتمهای فراابتکاری ژنتیک و زنبورعسل استفاده گردید. لازم به ذکر است که برنامهنویسی الگوریتم زنبورعسل در محیط برنامهنویسی با دو ساختار متفاوت صورت پذیرفته است. در ادامه، سرفصل امور صورتگرفته در انجام این تحقیق بهصورت خلاصه بیان میگردد:
مروری بر تحقیقات و مطالعات انجام گرفته در زمینه مسائل زمانبندی ماشینهای موازی بویژه ماشینهای موازی نامرتبط
بررسی و تحقیق در رابطه با مسئله زمانبندی ماشینهای موازی نامرتبط با فرض وجود امکان دوبارهکاری اقلام معیوب بههمراه محدودیتهای زمان دسترسی به کارها، زمان نصب وابسته به توالی کارها و وابسته به نوع ماشینآلات و دسترسی محدود به ماشینها با هدف کمینهسازی بیشترین زمان تکمیل کارها
ارئه یک مدل برنامهریزی ریاضی جدید بهمنظور مدلسازی مسئله یاد شده
پیادهسازی الگوریتمهای فراابتکاری ژنتیک و زنبورعسل در قالب مسئله مورد بررسی در این تحقیق با توجه به میزان پیچیدگی مسئله
تولید مجموعهای از مسائل آزمایشی در اندازه کوچک و حل آنها بوسیله نرم افزار لینگو۹ و الگوریتمهای ژنتیک و زنبور شماره یک و دو و مقایسه نتایج از لحاظ کیفیت جواب و زمان محاسباتی
طراحی مجموعهای از آزمایشات در اندازههای متوسط و بزرگ بهمنظور دستیابی به ترکیب بهینه مقادیر پارامترهای الگوریتمهای فراابتکاری یاد شده از طریق روش تنظیم پارامتر تاگوچی
تولید مجموعهای از مسائل در ابعاد متوسط و بزرگ و حل آنها بوسیله الگوریتمهای ژنتیک و زنبور شماره یک و دو و مقایسه نتایج الگوریتمها از لحاظ کیفیت جواب و زمان محاسباتی
۵-۳٫ پیشنهادات آتی
پیشنهادات ارائه شده در این تحقیق در دو گروه کلی زیر دستهبندی میشوند:
۵-۳-۱٫ پیشنهادات در زمینه ماهیت مسئله طرح شده در تحقیق
در مسئله مورد بررسی در این تحقیق فرض بر این است که ماشینها در طول افق زمانبندی بصورت مستمر در دسترس هستند در حالیکه در مسائل دنیای واقعی بنا به دلایلی از جمله خرابی ماشین آلات این فرض ممکن است نقض شود. در شرایط مجاز دانستن امکان خرابی ماشینها میتوان زمانهایی را بهمنظور انجام فعالیتهای نگهداری و تعمیرات در طول افق زمانبندی در نظر گرفت.
درمسئله مورد بررسی در این تحقیق، زمان پردازش کارهای اصلی، زمان نصب ماشین، ضرایب کاهنده زمان، احتمالات معیوب بودن اقلام تولیدی و زمانهای دسترسی به کارها با فرض جمعآوری اطلاعات از گذشته، مقادیری معین فرض شدهاند. در مطالعات آتی میتوان فرض نمود که ا

منبع فایل کامل این پایان نامه این سایت pipaf.ir است

ین مقادیر از یک توزیع آماری مانند توزیع نرمال پیروی میکنند.
در این مسئله، برش در کارها مجاز نمیباشد چرا که تابع هدف از جنس زمان تکمیل کارها بوده و برش در کارها موجب بهبود تابع هدف نمیشود اما در بعضی محیطهای صنعتی که تولید در آنها با هدف تولید بهنگام[۲۱۶] صورت میپذیرد، امکان برش در کارها میتواند به بهبود تابع هدف کمک نماید.
مدل پیشنهادی در این تحقیق یک مدل تکهدفه با هدف کمینهسازی بیشترین زمان تکمیل کارها میباشد که در تحقیقات آتی میتوان این مدل را در فضای چندهدفه بررسی نمود.
۵-۳-۲٫ پیشنهادات در زمینه روش حل مسئله
با توجه به سطح پیچیدگی مسئله، توسعه الگوریتمهای دقیق که قادر به حل مسئله در زمان محاسباتی قابل قبول باشند میتواند در تحقیقات آتی مورد توجه قرار بگیرد.
الگوریتمهای فراابتکاری مورد استفاده در این تحقیق، الگوریتمهای جمعیت مبنا[۲۱۷] میباشند که در اجرای آنها از الگوی تولید جمعیت اولیه به روش تصادفی استفاده شده است. در تحقیقات آتی میتوان بهجای استفاده از یک رویکرد تصادفی در ایجاد جمعیت اولیه، از جوابهای حاصله از دیگر الگوریتمهای ابتکاری ویا فراابتکاری استفاده نمود.
بکارگیری و پیادهسازی سایر الگوریتمهای فراابتکاری با هدف دستیابی به جوابهایی با کیفیت بالاتر و یا زمان محاسباتی کوتاهتر
فهرست منابع
]۱[ عالم تبریزی، زندیه و رحیمی، الگوریتمهای فراابتکاری در بهینه سازی ترکیبی، ۱۵۳۲۰۶۲، ۱۳۸۷، ۱۶-۴۱
]۲[ کالیانموی دب، مترجمین: جعفر رضایی و منصور داودی منفرد، الگوریتم های ژنتیک با رویکرد بهینه یابی چند هدفه، انتشارات پلک، ۱۳۸۷، ۱۰۷-۱۲۵
[۳] Vallada, e., and Ruiz, R., 2011. A genetic algorithm for the unrelated parallel machine scheduling problem with sequence dependent setup times. European Journal of Operation Research, ۲۱۱, ۶۱۲-۶۲۲٫
[۴] Pinedo,M.L., 2008. Scheduling: theory, algorithms and systems. New York: Prentice Hall.
[۵] Karp, R.M., 1972. Reducibility among combinatorial problems, Complexity of Computer Computations, Plenum Press, New York, ۸۵-۱۰۳٫
[۶] Allahverdi, A., Ng, C., Cheng, T., and Kovalyov, M., 2008. A survey of scheduling problems with setup times or costs. European Journal of Operational Research, 187, 985–۱۰۳۲٫
[۷] McNaughton, R., 1959. Scheduling with deadlines and loss functions. Management Science, 6, 1-12.
[۸] Mokotoff, E., 2001. Parallel machine scheduling problems: a survey. Asia-Pacific, Journal of Operational research, ۱۸, ۱۹۳-۲۴۲٫
[۹] Lam, K., and Xing, W., 1997. New trends in parallel machine scheduling. International Journal of Operations & Production Management, ۱۷, ۳۲۶–۳۳۸٫
[۱۰] Cheng, T.C.E., and Sin, C.C.S., 1990. A state-of-the-art review of parallel machine scheduling research. European Journal of Operational Research, 47, 271–۲۹۲٫
[۱۱] Glass, C.A., Potts, C.N., Shade, P. 1994. Unrelated parallel machine scheduling using local search, Mathematical and Computer Modelling ۲۰ (۲), ۴۱–۵۲٫
[۱۲] Srivastava.B., 1998. An effective heuristic for minimizing makespan on unrelated parallel machines, Journal of the Operational Research Society, ۴۹ (۸), ۸۸۶–۸۹۴٫
[۱۳] Ghirardi, M., and Potts, C.N., 2005.Makespan minimization for scheduling unrelated parallel
machines: a recovering beam search approach, European Journal of Operational Research, ۱۶۵ (۲), ۴۵۷–۴۶۷٫