Karışık modelli U-tipi montaj hatlarında hat dengeleme ve model sıralama problemleri için yeni bir sezgisel yaklaşım

Benzer ürünlerin veya bir ürünün farklı modellerinin aynı üretim hattı boyunca üretilmesine karışık modelli üretim adı verilmektedir. Müşteri istek ve ihtiyaçlarına zamanında cevap verebilmek amacıyla, tam zamanında üretim sisteminde kullanılan U-tipi montaj hatlarında karışık modelli üretim gerçekleştirilmektedir. Karışık modelli U-tipi montaj hattının (KMUM) etkinliği, karışık modelli U-tipi montaj hatlarında hat dengeleme (KMUM-D) problemine ve karışık modelli U-tipi montaj hatlarında model sıralama (KMUM-S) problemine bulunan çözümlere bağlıdır. Bu çalışmada, ihtiyaç duyulacak istasyon sayısını en küçükleme amaçlanarak karışık modelli U-tipi montaj hatlarında hat dengeleme ve model sıralama (KMUM-D/S) problemlerinin eşzamanlı çözümü için tabu araması algoritması tabanlı yeni bir sezgisel yaklaşım önerilmiştir. Önerilen sezgisel yaklaşım literatürde yer alan karma tamsayılı programlama modeli (KTPM) çözümleriyle karşılaştırılmıştır. Deney sonuçları önerilen sezgisel yaklaşımın etkin sonuçlar verdiğini göstermektedir.

A new heuristic approach for line balancing and model sequencing problems of mixed model U shaped assembly lines

Production of similar products or different models of same product on the same assembly line is called mixed model production. Mixed model production is performed on U shaped assembly lines that utilized in Just in Time production system to meet the customer requirements. Effectiveness of mixed model U shaped assembly lines (MMUL) depends on the solutions to line balancing of mixed model U shaped assembly lines (MMUL-B) problem and model sequencing of mixed model U shaped assembly lines (MMUL-S) problem. In this paper, a new heuristic approach based on tabu search algorithm is proposed for simultaneously solving line balancing and model sequencing of mixed model U shaped assembly lines (MMUL-B/S). The objective of the heuristic approach is to minimize the number of workstations utilized in a mixed model U shaped assembly line. The proposed heuristic approach is compared to mixed integer programming model (MIPM) in the literature. The experimental results demonstrate that the proposed heuristic approach obtains courageous results.

PDF

___

1. Kim, Y.K., Kim, S.J., Kim, J.Y., “Balancing And Sequencing Mixed-Model U-Lines With A Co-Evolutionary Algorithm”, Production Planning And Control, Vol. 11, No. 8, 754-764, 2000.
2.Miltenburg, J., “Balancing And Scheduling Mixed-Model U-Shaped Production Lines”,International Journal of Flexible Manufacturing Systems, 14, 119-151, 2002.
3. Kara, Y., U-Tipi Montaj Hattı Dengeleme Problemleri İçin Yeni Modeller Ve Otomotiv Yan Sanayinde Bir Uygulama, Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, 2004.
4. Sparling, D., Miltenburg, J., “The Mixed-Model U-Line Balancing Problem”, International Journal of Production Research, 36, 485-501,1998.
5.Kim, Y.K., Kim, J.Y, Kim, Y., “An Endosymbiotic Evolutionary Algorithm For The Integration Balancing And Sequencing In Mixed-Model U-Lines”, European Journal of Operational Research, 168, 838-852, 2006.
6. Kara, Y., Özcan, U., Peker, A., “An approach for balancing and sequencing mixed-model JIT U-lines”, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, DOI:10.1007/s00170-006-0437-2.
7. Kara, Y., Özcan, U., Peker, A., “Balancing and sequencing mixed-model JIT U-lines with muliple objectives”, Applied Mathematics and Computation, DOI: 10.1016/j.amc.2006.05.185.
8. Glover, F., M. Laguna, “Tabu Search”, Kluwer Academic Publishers, Boston, 1997.
9. Glover, F., Taillard, E., Werra, D., “A User’s Guide To Tabu Search”, Annals Of Operations Research, 41, 3-28, 1993.
10. Macaskill, J.L.C., “Production-Line Balances For Mixed Model Lines”, Management Science, 19, 423- 434, 1972.
11. Özcan, U., Karışık Modelli U Tipi Montaj Hatlarında Dengeleme ve Sıralama Problemleri İçin Yeni Bir Sezgisel Yaklaşım, Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2005.
12. Baybars, I., “A survey of exact algorithms for the simple line balancing problem”, Management Science, 32, 909-932, 1986.
13. Ghosh, S., Gagnon, J., “A comprehensive literature review and analysis of the design,balancing and scheduling of assembly systems”,International Journal of Production Research,27, 637-670, 1989.
14. Erel, E., Sarin, S.C., “A survey of the assembly line balancing procedures”, Production Planning and Control, 9, 414-434, 1998.
15. Miltenburg, J., Wijngaard, J., “The U-line line balancing problem”, Management Science, 40,1378-1388, 1994.
16. Scholl, A., Klein, R., “ULINO: Optimally balancing U-shaped JIT assembly lines”, International Journal of Production Research, 37(4), 721-736, 1999.
17. Ohno, K., Nakade, K., “Analysis and optimization of a U-shaped production line”, Journal of the Operations Research Society of Japan, 40, 90-104, 1997.
18. Guerriero, F., Miltenburg, J., “The stochastic U-line balancing problem”, Naval Research Logistics, 50, 31-57, 2003.
19. Erel, E., Sabuncuoğlu, I., Aksu, B.A., “Balancing of U-type assembly systems using simulated annealing”, International Journal of Production Research, 39(13), 3003-3015, 2001.
20. Gökçen, H., Ağpak, K., “A goal programming approach to simple U-line balancing problem”,European Journal of Operational Research,171, 577–585, 2006.