Resolució del Parallel Assembly Line Balancing Problem (PALBP) considerant dues línies de muntatge

Abstract

Els fabricants utilitzen les línies de muntatge per produir un gran volum d’un producte. Una línia de muntatge és una seqüència d'estacions de treball connectades entre si a través d'un sistema de manipulació de material. Aquest sistema, s'utilitza per unir diferents subproductes per arribar així a un producte final. El problema de l’equilibrat d'una línia de muntatge és un problema clàssic en l’enginyeria industrial. La investigació va començar a mitjans dels anys 1950 i dècada dels 60 i encara ara es continua investigant sobre l’equilibrat de les línies de muntatge, l'estructura bàsica del problema és rellevant per al disseny de sistemes de producció d’avui en dia, tant en plantes automatitzades com manuals. El problema de l’equilibrat de la línia de muntatge és l'assignació de tasques a les estacions de treball per tal d’optimitzar el temps d’inactivitat de la línia o del treballador. La primera condició és que el temps de treball total assignat a cada estació de treball ha de ser inferior a o igual que el temps de cicle (interval de temps per realitzar un conjunt de tasques en una estació). La segona, és que l’assignació de tasques ha de seguir l’ordre depenent de les successores i predecessores que tingui cadascuna d’elles. L’objectiu d’aquest projecte és la resolució, mitjançant mètodes heurístics (no exactes), del problema d’equilibrat de línies de muntatge en paral·lel o Parallel Assembly Line Balancing Problem (PALBP). La resolució del PALBP es farà considerant el cas de dues línies de muntatge en paral·lel amb un producte assignat a cadascuna i considerant que el temps de cicle per un producte és el mateix o el doble que el de l'altre producte. Els operaris poden ser assignats a una estació de treball d'una línia, o compartit entre dues estacions veïnes de les dues línies. Tanmateix, es poden deixar estacions buides (sense cap operari). Tenint en compte que el nombre màxim d'estacions per línia és limitat, l'objectiu del treball serà minimitzar el nombre d'operaris total entre les dues línies de muntatge respectant els temps de cicle i les relacions de precedències entre tasques. Per tal de poder resoldre el problema s'estudiarà la literatura científica i és proposarà diferents procediments de resolució del PALBP. Els procediments proposats s'implementaran i es farà una extensa experiència computacional per validar-los. Concretament es proposaran dos procediments diferents per resoldre el problema d’equilibrat de línies de muntatge en paral·lel. Els dos procediments que es proposen intentaran trobar la millor solució possible. Per fer-ho, s’utilitzaran alguns elements comuns però el mètode serà totalment diferent.