Time/cost trade-offs in machine scheduling with controllable processing times

Kontrol edilebilir işlem süreleri çizelgeleme kararları verilirken dikkate alınmasıgereken önemli bir özelliktir. Çünkü pek çok endüstri uygulaması, işlemsürelerinin kontrol edilebilmesine olanak sağlamaktadır. Buna en iyi bilinen örnek bilgisayar sayısal kontrollü (CNC) kesme makineleridir. Verilen bir iş kümesi içinseçilen işlem süreleri toplam üretim maliyetini belirlediği gibi çizelgeleme performansını da önemli bir şekilde etkiler. Bu yüzden işlem süreleri ve çizelgeleme kararlarını birlikte verirken hem toplam üretim maliyeti hem de çizelgeleme performans hedeerini birlikte eniyilemek gerekir. Bu tezde, tek makine, paralel makine gibi değişik çizelgeleme ortamlarında bu çift hedei problemler üzerinde çalıştık. Toplam iş bitim süresi ve maksimum iş bitim süresi gibi çizelgeleme performans kriterlerini ele aldık. Çalışmada özellikle CNC torna işlemleri için bilinen konveks maliyet fonksiyonunu kullandık. Ele aldığımız her problem için etkin çözüm bulmaya yarayan hızlı metodlar önerdik. Çalışmamızda özellikle tek hedei problemler çözerek etkin çözüm bulmaya çalıştık. Bu yönteme literatürde epsilon-kısıt yaklaşımı denmektedir. Biz de bu çalışmada etkin problem formülasyonları önerdik ve bu formülasyonlar üzerinde gösterdiğimiz özellikleri kullanarak yaklaşık etkin çözümler üreten sezgisel metodlar geliştirdik.Bu tezde, bir başka yaklaşımla, kontrol edilebilir işlem süreleriyle iş-makineatama problemi için yeni bir konik karesel formülasyon önerdik. Bu kısımda heriş için konveks bir sıkıştırma maliyeti fonksiyonu ele aldık ve kar maksimizasyonproblemi çözdük. Problemin çözümünü zorlaştıran temel nedenlerden biri maliyetfonksiyonunun konveks olmasıdır. Önerdiğimiz güçlendirilmiş formülasyonla buzorluğu ortadan kaldırdık. Yaklaşımımız, ayrık konveks maliyet fonksiyonlarıiçeren başka karışık 0-1 eniyileme problemlerinde de kullanılabilecek genel biryaklaşımdır. Deneysel hesaplamalarımız önerdiğimiz formülasyonun iş-makine atama problemlerinin eniyi çözümünde çok etkili olduğunu gösterdi.Son olarak bu tezde, kontrol edilebilir işlem süreleriyle yeniden çizelgelemeüzerine çalıştık. Sabit işlem süreleriyle yeniden çizelgelemeden farklı olarak kontrol edilebilir işlem sürelerinin makine bozulması gibi aksaklıklar karşısında çok farklı alternatif çözümler üretmemize olanak sağladığını gösterdik. Farklı paralel makineler üzerinde konveks sıkıştırma maliyet fonksiyonu varlığında makinelerden birinin bir süre çalışamaması durumunda yeniden çizelgeleme problemi üzerinde çalıştık. Yeniden çizelgelemede amaç iş-makine atamalarını yeniden yaparak ve işlem sürelerini değiştirerek eski çizelgeyi en kşa zamanda yakalamaktır. Öte yandan toplam üretim maliyetini de enazlamak gerekir. Çelişen bu iki hedefi ele alan alternatif yeniden çizelgeleme problemleri önerdik. Bu problemleri güçlendirilmiş konik formülasyon yaklaşımını kullanarak çözdük. Ayrıca hızlı sezgisel tarama algoritmaları önerdik.