سمینار بررسی چیدمان و طراحی سیستمهای حمل بار

سمینار بررسی چیدمان و طراحی سیستمهای حمل بار

اسلاید 1: سمينار بررسي چيدمان و طراحي سيستمهاي حمل و نقلي1

اسلاید 2: 2مقدمه:در اين سمينار ما به بررسي چيدمان و طراحي سيستمهاي حمل و نقلي خواهيم پرداخت كه اساسا جريان مواد در آنها بصورت حلقه اي (loop) مي باشد. مباحث اصلي مربوط به چيدمان حلقه اي: 1- توالي تسهيلات 2- جايگزيني كامل دپارتمانها

اسلاید 3: 3توالي تسهيلات:هدف اين دسته از مسايل تعريف مساله توسط Afentakis در سال 1989.اثبات NP-hard بودن مساله توسط kim, kouvelis در سال 1992.مدلسازي مساله بصورت يك حالت خاص QAP توسط Kiran, Karabati در سال 1998.ارايه روشي هيوريستيك توسط Tansel , Bilen در سال 1998.

اسلاید 4: 4جايگزيني كامل دپارتمانها:هدف در اين دسته از مسايل كارهاي اساسي انجام شده توسط Montreuil در سال 1991.ارايه روشهاي هيوريستيك توسط Das در سال 1993و توسط Rajasckharam در سال 1998.

اسلاید 5: 5 باربران خودكار(AGV)از جمله وسايل حمل و نقل بدون راننده با انعطاف پذيري بالا در مسير يابي كه براي انجام جابجاييهاي افقي بكار مي روند.موارد كاربرد باربران خودكاراين وسايل توسط Muller در سال 1983 معرفي شده اند.تنوع فراوان در ظرفيت و توانايي هاي باربران خودكار.كارهاي فراواني در سال 2004 توسط Vis , Harika, Yang et al بر روي ALVs ها انجام گرفته است.

اسلاید 6: 6انواع باربران خودكار:1-Fork- trucks:

اسلاید 7: 7انواع باربران خودكار:2- unit/multiple load vehicles:

اسلاید 8: 8انواع باربران خودكار:3-light load vehicles:

اسلاید 9: 9انواع باربران خودكار:4- medium load vehicles:

اسلاید 10: 10انواع باربران خودكار:5- heavy load vehicles:

اسلاید 11: 11انواع باربران خودكار:6- pallet trucks:

اسلاید 12: 12انواع باربران خودكار:7- work plat forms:

اسلاید 13: 13انواع باربران خودكار:8- towing vehicles:

اسلاید 14: 14انواع روشهاي هدايت باربران (guidance method) هدايت سيمي(wire guidance) هدايت غير سيمي(non-wire guidance)انواع باربران از نظر ظرفيت حمل بار: تك ظرفيتي(unit-load) چند ظرفيتي(multi-load)

اسلاید 15: 15اجزاء سيستم حمل و نقل باربران خودكار: 1- وسايل حمل و نقل 2- شبكه حمل و نقل 3- نقاط تماس

اسلاید 16: 16ادبيات:5 نوع شبكه حمل و نقل باربران خودكار وجود دارد. 1- ساختار سنتي 2- ساختار تك حلقه يكسويه 3- ساختار كوتاه ترين مسير دو سويه 4- ساختار Tandem 5- ساختار توپولوژي حلقه چند بخشي

اسلاید 17: 17ساختار سنتي (conventional configuration)در سال 1982 توسط Maxwell , Muckstadt معرفي شد.نرم افزار مورد نياز براي كنترل چنين سيستمي پيچيده و پرهزينه است (Sinriech , Tanchoco,1992).

اسلاید 18: 18تك حلقه يكسويه (unidirectional single loop)در سال 1998 توسط Sinriech , Tanchoco معرفي شد.

اسلاید 19: 19كوتاهترين مسير دو سويه (bidirectional shortest path)Chhajed et al با افزودن دو فرض آزاد و فواصل پله اي مدل فوق را ساخته است.1234567

اسلاید 20: 20ساختار Tandemدر سال 1989 توسط Srinivasan , Bozer معرفي شده است.در سال 1991 توسط Srinivasan , Bozer يك روش هيوريستيك براي اين ساختار ارائه شده است.zone1zone2zone5zone2zone4

اسلاید 21: 21توپولوژي حلقه چند بخشي (segmented loop topology)در سال 1996 توسط Sinriech et al معرفي شده است.شامل يك حلقه دوسويه است كه تمام دپارتمانها را پوشش مي دهد و اين حلقه به چندين بخش بنحوي تقسيم مي شود كه هيچ همپوشاني با هم نداشته باشند.هيچ لزومي ندارد كه الگوي جريان تقسيم شده همبند باشد.

اسلاید 22: 22مثالي براي تعريف مسئله:يك واحد توليدي را در نظر بگيريد كه هشت نوع محصول در آن است توليد شود نرخ توليد و توالي عمليات آنها در جدول زير خلاصه شده است.

اسلاید 23: 23و حريم مربوط به هر يك از ماشينها در جدول زير خلاصه شده است.روزانه قرار است 1000 قطعه توليد شود و همچنين مي خواهيم ساختار ما شامل 4 باربر تك ظرفيتي باشد.با دريافت وروديهاي فوق مي خواهيم ساختار خروجي ما به فرم زير باشد.

اسلاید 24: 24خروجي مسئله

اسلاید 25: 25مدل رياضي مسئله

اسلاید 26: 26پارامترهاي مسئله: dij = مسافت بين i,jfij= حجم جريانات بين i,j=Dijk مسافت سفرهاي خالي پيموده شده بينi.j در حلقه k ام=Dijk مسافت سفرهاي غيرخالي پيموده شده بينi.j در حلقه k امام i= حريم ماشين MSDR=TTj حجم كاري حلقه i ام=V سرعت حركت AGV= tu متوسط زمان تخليه بار= tl متوسط زمان بارگيري=T طول پريود زماني=lt زمان اتلاف شده توسط هر باربرمتغيرهاي تصميم گيري= Xij 1 اگر ماشين i ام به حلقه j ام تخصيص يابد 0 در غير اينصورت= (Xi,Yi) نشان دهنده مختصات ماشين i ام است = Xjmax بزرگترين مختصات x ماشينهاي مربوط به حلقه i ام مسئله = Xjmin كوچكترين مختصات x ماشينهاي مربوط به حلقه i ام مسئله = Yjmax بزرگترين مختصات y ماشينهاي مربوط به حلقه i ام مسئله = Yjmin كوچكترين مختصات y ماشينهاي مربوط به حلقه i ام مسئله

اسلاید 27: 27 مثال عملیفرض کنید که در هر شیفت کاری قرار است از قطعه اول به تعداد 15 عدد و از قطعه دوم به نعداد 10 عدد ساخته شود.فرض کنید که در سیستم حداکثر امکان استفاده از سه باربر وجود دارد.

اسلاید 28: 28

اسلاید 29: 29شکل خروجی برنامه LINGO261437589

اسلاید 30: 30مراجع:[1] Ying-Chin Ho and Ping-Fong Hsieh. A machine-to-loop assignment and layout design methodology for tandem AGV systems with multiple-load vehicles. INT.J.PROD.RES., 2004, VOL.42, NO.4, 801-832.[2] Ardavan Asef-Vaziri, Gilbert Laporte, 2004. Loop based facility planning and material handling. European Journal of Operational Research.[3] C.Huang. Design of material transportation system for tandem automated guided vehicles systems. INT.J.PROD.RES., 1997, VOL.35, NO.4, 943-953. [4] Iris F.A. Vis, 2004. Survey of research in the design and control of automated guided vehicle system. European Journal of Operational Research.[5] Srinivasan Rajagopalan, Sunderesh S.Heraga, G.Don Taylor. A lagrangian relaxation approach to solving the integrated pick-up/drop-off point and AGV flowpath design problem. Applied Mathematical Modeling 28(2004)735-750.[6] Yavus A.Bozer and Mandyam M.Srinivasan. Tandem AGV system: A partitioning algorithm and performance comparison with conventional AGV systems. European Journal of Operational Research 63(1992)173-191.[7] Ying-Chin Ho, A dynamic-zone strategy for vehicle-collision prevention and load balancing in an AGV system with a single-loop guide path. Computers in Industry 42(2000)159-176.