مدل برنامه ریزی کمینه سازی زمان سیکل در سلول های تولیدی رباتیک سه ماشین با فرض ‏وجود ‏تعویض ابزار

Abstract

در این مقاله مسئله زمان‌بندی در سلول‌های تولیدی رباتیک سه ماشینه برای تولید قطعات مختلف با فرض وجود تعویض ابزار مورد بررسی قرار ‏گرفته است. در سلول تولیدی رباتیک انعطاف‎‌‎پذیر ماشین‎‌‎ها از طریق تعویض ابزار می‎‌‎توانند کلیه عملیات‌ مربوط به تولید قطعات را انجام دهند. از آنجا ‏که مخزن ابزار ماشین‌ها دارای ظرفیت محدود است،‏ لذا برای تولید قطعات مختلف توسط ماشین‌ها، نیاز به تعویض ابزار خواهد بود. مسئله‌ی اصلی در ‏این مقاله تصمیم‌گیری در مورد سیاست جابجایی قطعات توسط ربات، ترتیب ورود قطعات به سلول تولیدی رباتیک و همچنین نحوه‌ی تعویض ابزار ‏روی ماشین‌ها برای رسیدن به زمان سیکل بهینه می‌باشد. از این رو در این مقاله رویکردی جدید برای محاسبه تعداد تعویض ابزار ارائه شده است و ‏مدل برنامه‌ریزی ریاضی کمینه‌سازی زمان سیکل تولیدی مساله مورد بررسی ارائه شده است. توسط مدل نشان داده شده است که زمان تعویض ابزار را ‏می‌توان با مسائل موجود در سلول های تولیدی رباتیک ادغام و فرمول‌بندی کرد و نتایج حاصل نشان داد که زمان تعویض ابزار و توالی ورود قطعات در ‏انتخاب سیاست حرکتی ربات و زمان تولید تاثیر مستقیم دارد. با استفاده از نرم افزار ‏GAMS‏ مسائل عددی مربوط به مدل ریاضی حل شده و نشان ‏داده شده است که نرم افزار ‏GAMS‏ برای قطعات بیشتر از 8 در زمان معقول به جواب نمی‌رسد، ولی مسائلی تا 80 قطعه مختلف با استفاده از ‏الگوریتم ژنتیک در زمان معقول به جواب می‌رسند. همچنین نشان داده شده است که زمان حل توسط الگوریتم ژنتیک کمتر از زمان حل به وسیله ‏GAMS‏ می‌باشد.‏