ارائة یک الگوریتم تقریب جدید با حد بدترین خطای بسته برای مسئله زمان‌بندی تک ماشین با تغییر ابزار و کارهای ویژه

Abstract

مسئله زمانبندی با تغییرات ابزار به طور گسترده در دو دهه اخیر مورد بررسی قرار گفته است. این مسئله در فعالیت‌های نگهداری و تعمیرات انعطاف‌پذیر که در آن ابزار ممکن است در هر زمان از طول عمر خود تعویض شود کاربرد فراوانی دارد. همچنین در نظر گرفتن شرایط تولید، از جمله کیفیت ابزار مورد استفاده، در تعیین کیفیت محصول نهایی امری اجتناب ناپذیر است. از این رو در این مطالعه با توجه به زمان استفاده از ابزار برای پردازش کارها، کارها از نظر کیفیت به دو دسته ویژه و معمولی تقسیم‌بندی می‌شوند. در این مقاله مدل کلاسیک زمان‌بندی تک ماشین همراه با تغییرات ابزار روی ماشین مورد بررسی قرار میگیرد. در این مسئله دو مجموعه کار‌های ویژه و کارهای معمولی در نظر گرفته می‌شوند و کارهای ویژه باید طی مدت زمان معین پس از تغییر ابزار انجام شوند. این مسئله در ادبیات موضوع مورد بررسی قرار گرفته و برای حل آن در ابعاد کوچک و متوسط دو مدل برنامه‌ریزی ریاضی و برای ابعاد بزرگ شش الگوریتم بر مبنای مسئله جای‌گذاری ظرف (Bin Packing) ارائه شده است که تمرکز اصلی مطالعه مذکور نیز بر روی عملکرد شش الگوریتم بوده است. در این مقاله به ارائه یک الگوریتم جدید دیگر برای حل این مسئله در ابعاد بزرگتر پرداخته می‌شود. نتایج محاسباتی نشان می‌دهد کارایی الگوریتم ارائه شده در نیمی از مسائل نمونه بهتر از چهار الگوریتم مطالعة قبل و در نیم دیگر از مسائل نمونه بهتر از تمامی شش الگوریتم توسعه داده شده در مطالعه قبلی برای این مسئله است.