Single machine scheduling with modern heuristic techniques

ÖZET Çizelgeleme, üretim ortamlarında karşılaşılan önemli problemlerden biridir. Son yıllardaki eğilime bakıldığında, en çok uygulanan çizelgeleme modellerinin modern sezgisel yöntemler olduğu görülmektedir. Bu çalışmada, çizelgeleme problemleri modern sezgisel yöntemler açısından incelenmiş ve özellikle genetik algoritmalar (GA) üzerinde durulmuştur. Çalışmanın uygulama bölümünde, plastik parçaların döküm işlemini yapan tek makinalı bir üretim sisteminde grup bazlı çizelgeleme problemi için genetik algoritma ile desteklenen bir model sunulmaktadır. Farklı hacimlere ve biçimlere sahip olan, ancak üretim süreci gereği birarada işlenen bu ürünlerde en büyük kayıp hazırlık zamanlarından kaynaklanmaktadır. Boyutların farklılığı, birarada üretilebilen ürün sayısını da etkilemektedir ve bu durumda makina faydalanma oranlan da etkili olmaktadır. Çalışmada anlatılan çizelgeleme modeli, bu iki kritik amaç üzerinde yoğunlaşmakta ve böylece çok amaçlı bir çizelgeleme modeli niteliği taşımaktadır. Genetik algoritmaların en önemli parçası olan amaç fonksiyonunda (GA terminolojisinde değerlendirme ya da uygunluk fonksiyonu) literatürde genelde tek amaç üzerinde durulmakta ve amaç değerlerine göre oransal olarak ifade edilmektedir. Bu da daha az bilgiyle çizelge geliştirilmesine neden olmaktadır. Bu çalışmada geliştirilen amaç fonksiyonu, ele alman bileşenlerin normalize edilmiş sıra numaralan (toplam hazırlık süresi, grup hacmi, ürün sipariş miktarlarının grup içerisindeki değişkenliği) üzerinde ayırma analizi yapılarak elde edilmiştir. Analiz sonucunda her bir bileşenin grupların önceliği üzerindeki ağırlıklan elde edilmiş ve bu değerler katsayı olarak kullanılarak tek bir amaç fonksiyonu elde edilmiştir. Bu fonksiyonla birlikte çaprazlama ve mutasyon operatörleri kullanılarak, başanlı bir çizelgeye ulaşılmıştır. Başlangıç populasyonunun oluşturulması ve algoritmanın çalıştırılması için MS-Access ortamı ve Visual Basic modülünden yararlamlmıştır. Anahtar Kelimeler: Çizelgeleme, sezgisel yöntemler, genetik algoritma.