考量整備時間之彈性零工型製造系統排程問題硏究

摘要

在彈性零工型製造系統中由於加工機器多能化的特性，製程規劃已非唯一，而系統中瓶頸作業亦能透過替代性機器或多途程規劃獲得解決。因此所考慮的問題已不再只是作業加工順序之安排，亦需著眼於機器的選擇。如此一來，在考量因素及限制條件上，遠較一般零工型工廠更加困難及複雜，也使此領域的研究更具挑戰性。過去在排程問題之探討上基於問題簡化的考量，常將生產之整備時間予以忽略或倂入作業之加工時間而造成排程結果之不正確，因此本研究針對考量最小化平均工作延遲之彈性零工型製造系統作業排程問題，首先以0–1整數規劃法，提出考慮作業內部整備時間，並能同時決定製造途程及作業排序之數理規劃模式；隨後，當排程問題之規模逐漸變大時由於數學規劃之排程模式並無法在一合理之時間內求得一令人滿意之排程，故本研究亦以禁忌捜尋法爲基礎建立一兩階段啓發式求解程序。並與數理規劃之排程結果相比較，以驗證此兩階段啓發式求解程序之適用性。

Abstract

In this research, a 0–1 integer programming model is proposed to solve the nexible job shop scheduling problems optimally. Then. with the problem size increasing, the constructed mathematical model can not obtained the optimal schedule in a reasonable running time. Therefore, a heuristic which is designed by Tabu Search is also provided to get a nearoptimal schedule. The performance of the designed heuristic is compared with the performance of the mathematical model both on the solution quality and efficiency to show the superior performance of the designed heuristic.

關鍵字:

• 彈性零工型製造系統
• 0–1整數規劃
• 整備時間
• 最小化工作延遲
• 禁忌捜尋法

Key Words:

• 0–1 integer programming
• flexible job shop
• scheduling
• tabu search