Secuenciación de una línea mixed-model mediante un algoritmo exacto
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Cita com:
hdl:2099.1/17621
Tutor / directorPereira Gude, Jordi
Tipus de documentProjecte Final de Màster Oficial
Data2012-09
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Abstract
En una línea de montaje de productos mixtos, aquella que es responsable de la producción de
diversas variaciones de un mismo producto (modelos), se presenta, entre otros, un problema de
secuenciación consistente en obtener el orden en que la línea producirá los diferentes modelos. Este
tipo de línea se conoce en la literatura como mixed-model assembly line y una de las formulaciones
posibles de la secuenciación es un problema de optimización conocido como problema de Monden o
ORV (del inglés, output rate variation). Este problema tiene como objetivo encontrar una secuencia
de producción de los distintos modelos de manera que el consumo de piezas o componentes sea lo
más regular posible, entendiendo por regular una secuencia de producción que diste lo menos
posible de una secuencia ideal formada por modelos promedio.
Tanto el sistema de producción como el objetivo del problema de secuenciación resultan
interesantes en sistemas just-in-time, en los que se pretende reducir, entre otros, los stocks
intermedios y repartir cargas de trabajo de la forma más homogénea posible.
En este proyecto se propone la aplicación de un algoritmo de tipo Branch-and-bound para su
resolución. Un procedimiento Branch-and-bound, o de enumeración implícita, consiste en la
exploración de un árbol con todas las soluciones factibles que permite elegir la mejor entre ellas.
Desarrollar todo el árbol de soluciones sería lento e ineficiente, por tanto se incluyen diversos
procedimientos de cota y dominancia, que detectan cuándo una rama del árbol (formada por un
conjunto de soluciones) no puede llevar a una solución mejor que la mejor conocida e impiden que
ésta se siga explorando.
Para que el método exacto sea lo más eficiente posible, el procedimiento presentado incluye
diversas cotas, tanto superiores como inferiores, y reglas de dominancia. Entre ellas, como cotas
inferiores se destacan la asimilación del problema de secuencias regulares a un problema de
transporte, así como una de las principales novedades de este trabajo respecto a procedimientos
anteriores, que consiste en la separación del problema por opciones (uso de componentes) y la
resolución exacta de los subproblemas obtenidos mediante programación dinámica. Otra novedad
que aporta este trabajo son las reglas de dominancia presentadas, que incluyen un procedimiento
que trata de encontrar mejores secuencias para la rama construida mediante una heurística goalchasing,
una estructura de memoria que almacena soluciones parciales, permitiendo detectar
soluciones equivalentes a otras exploradas anteriormente, y reglas basadas en la explotación de la
reversibilidad del problema.
Además se utiliza un procedimiento inicial que permite obtener una solución de partida. Este
procedimiento está basado en un procedimiento de programación dinámica acotada. Éste resuelve el
grafo asociado al problema ORV mediante programación dinámica, pero limitando el número de
estados desarrollados por etapa a un ancho de ventana, convirtiéndose así en un procedimiento
heurístico.
TitulacióMÀSTER UNIVERSITARI EN LOGÍSTICA, TRANSPORT I MOBILITAT (Pla 2009)
Col·leccions
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
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MemoriaTFM.pdf | Memoria | 1,901Mb | Visualitza/Obre |