عنوان                                                                                        شماره صفحه

فصل اول کلیات تحقیق

1-1- مقدمه 2

1-2- بیان مساله 3

1-3- هدف انجام تحقیق. 5

1-4- ضرورت انجام تحقیق. 5

1-5- ساختار تحقیق. 6

فصل دوم مرور ادبیات

2-1- مقدمه 8

2-2- تکنولوژی گروهی. 9

2-2-1- کاربرد کدگذاری در تکنولوژی گروهی‌ 10

2-2-2- نتایج‌ انعطاف‌پذیری‌ 11

2-3- تولید سلولی. 16

2-3-1- مزایا و معایب تولید سلولی.. 24

2-4- زمانبندی. 34

2-4-1- مدل‌های زمانبندی.. 39

2-5- مروری بر مسائل تولید سلولی با رویکردهای تشکیل سلول، چیدمان سلول و زمانبندی گروهی  43

فصل سوم روش تحقیق

3-1- مقدمه 53

3-2- مفروضات.. 54

3-3- نمادهای مدل. 55

3-3-1- اندیس­ها 55

3-3-2- پارامترهای ورودی.. 56

3-3-3- پارامترهای خروجی.. 56

3-3-4- متغیرهای تصمیم­گیری.. 57

3-4- مدل ریاضی. 57

4-4- تشریح مدل. 57

3-2- روش حل با استفاده از الگوریتم ژنتیک.. 61

3-2-1- آشنایی با الگوریتم ژنتیک… 61

3-2-1-1- مقدمه. 61

3-2-1-2- زمینه های بیولوژیکی.. 63

3-2-1-3- فضای جستجو. 64

3-2-1-4- مسائل NP. 65

3-2-1-5- مفاهیم اولیه در الگوریتم ژنتیک… 67

3-2-1-5-1- اصول پایه. 67

3-2-1-5-2- شمای کلی الگوریتم ژنتیک… 67

3-2-1-5-3- کد کردن. 69

3-2-1-5-4- روش های کدینگ… 70

3-2-1-5-5- کروموزوم. 73

3-2-1-5-6- جمعیت… 73

3-2-1-5-7- مقدار برازندگی.. 74

3-2-1-5-8- عملگر تقاطع.. 75

3-2-1-5-9- عملگر جهش…. 77

3-2-1-5-10- روش های انتخاب… 77

3-2-1-6- ارائه الگوریتم پیشنهادی. 80

3-2-1-7- نمایش کروموزوم. 80

3-2-1-8- ایجاد جمعیت اولیه. 82

3-2-1-9- تابع برازندگی.. 82

3-2-1-10- انتخاب… 83

3-2-1-11- تقاطع.. 83

3-2-1-12- جهش…. 86

3-2-1-13- معیار توقف… 86

فصل چهارم محاسبات و تحلیل نتایج

4-1- مقدمه 88

4-2- اعتبارسنجی و ارائه مثال عددی. 88

4-3- نتایج محاسباتی و تحلیل آنها 93

فصل پنجم نتیجه­گیری و پیشنهادات

5-1- نتیجه­گیری. 100

5-2- پیشنهادات برای تحقیقات آتی. 100

پیوست

کد الگوریتم ژنتیک در نرم افزار متلب… 103

منابع و مراجع. 109

فهرست جداول

   عنوان                                                                                        شماره صفحه

جدول ‏2‑‏1. مزایای CM بعد از دو ماه عملیات [31] 28

جدول ‏2‑2. منفعت­های گزارش شده از تولید سلولی در [15] 30

جدول ‏2‑‏3. بهبودهای عملکرد گزارش شده در [13] 31

جدول ‏2‑‏4. خلاصه­ای از مرور ادبیات… 49

جدول ‏3‑‏1. نمایش جواب مساله توسط کروموزوم. 80

جدول ‏3‑‏2. مثالی از تقاطع مورد استفاده 85

جدول ‏4‑‏1. اطلاعات اولیه مثال. 90

جدول ‏4‑2. مقایسه زمانی بین حل با لینگو و حل با الگوریتم GA.. 94

فهرست شکل­ها

   عنوان                                                                                        شماره صفحه

شکل ‏2‑1. محیط تولیدی تولید کارگاهی [9] 18

شکل ‏2‑2. خط تولیدی خط جریان [9] 19

شکل ‏2‑3. سیستم تولید سلولی [9] 22

شکل 2‑‏4. چیدمان سلولی پایه الف) چیدمان خطی تک ردیفی ب) چیدمان خطی دو ردیفی.. 50

شکل ‏3‑‏1. چیدمان سلول­ها و ماشین­ها 54

شکل ‏3‑‏2. نمونه ای از فضای جواب… 65

شکل ‏3‑‏3. کدینگ باینری.. 70

شکل ‏3‑‏4. کدینگ جهشی.. 71

شکل ‏3‑‏5. کدینگ ارزشی.. 71

شکل ‏3‑‏6. کدینگ درختی.. 72

شکل ‏3‑‏7. فضای کدینگ وفضای جواب… 73

شکل ‏3‑‏8. مثالی از عمل جابجایی تک نقطه­ای.. 75

شکل ‏3‑‏9. تقاطعی دو نقطه ای.. 76

شکل ‏3‑‏10. عمل تقاطعی یکنواخت… 76

شکل 3‑‏11. چرخ رولت… 78

شکل 3‑12. انتخاب تورنامنت… 79

شکل ‏4‑1. نمایی از تشکیل سلول و چیدمان سلولی مثال حل شده 92

شکل ‏4‑‏2. نمای گانت مثال حل شده 92

فصل اول

کلیات تحقیق
 

1-1- مقدمه
تکنولوژی گروهی[1] یک فلسفه تولیدی مبتنی بر سازمان­دهی و گروه­بندی وظایف مشترک با هدف بهبود بهره­وری سیستم تولیدی است. تولید سلولی[2] یکی از مهمترین کاربردهای تکنولوژی گروهی است که سلول­های تولیدی را به طریقی تشکیل می­دهد که هر خانواده قطعات[3] در یک سلول توسط یک گروه معین از ماشین­های مربوط به آن سلول (سلول­ ماشینی[4]) پردازش شوند. تولید سلولی یک استراتژی تولیدی نوآورانه­ای می­باشد که در سیستم­های تولیدی مدرنی همچون سیستم­های تولید منعطف[5] و تولید بهنگام [6] بکار گرفته شده است. تولید سلولی با گروه­بندی، تولید و مدیریت قطعات و ماشین­هایی که مشخصه­های مشابه و نزدیک به هم دارند، می­تواند از تولید دسته­ای به سمت تولید انبوه حرکت کند و در عین حال درجه­ بالایی از انعطاف­پذیری را همچون تولید کارگاهی حفظ نماید. از میان مزایای متعددی که سیستم تولید سلولی به همراه دارد می­توان به مواردی چون ساده­سازی جریان مواد، کاهش زمان راه­اندازی، کاهش میزان موجودی در جریان، کاهش زمان تکمیل کار، کنترل بهتر و نرخ ضایعات کمتر اشاره نمود.

تشکیل سلول[7] ، چیدمان سلول[8] و مدیریت سلول سه گام مهمی هستند که در طراحی موفق یک سیستم تولید سلولی باید در نظر گرفته شوند. تشکیل سلول شامل تعیین خانواده قطعات و سلول­های ماشینی با هدف کاهش زمان جابجایی بین­ سلولی قطعات می­باشد. طراحی یک چیدمان سلولی که شامل دو بخش است: 1) تعیین چیدمان سلول­ها در سطح کارگاه[9] و 2) مشخص کردن چیدمان ماشین­ها در هر سلول[10] ، که هر دو با هدف کاهش زمان جابجایی­ها صورت می­گیرند و در نهایت مدیریت سلول به موضوعات برنامه­ریزی همچون زمانبندی سلولی[11] می­پردازد. در زمانبندی سلولی، مساله­ زمانبندی خانواده­ قطعات و هر قطعه منحصربفرد مورد توجه قرار دارد. ارتباطات بین این سه تصمیم­گیری نقش مهمی را در طراحی یک سیستم تولید سلولی بازی می­کند.

1-2- بیان مساله