Optimering av scheman för en verklig produktionscell: tidsdiskretisering reducerar lösningstiden utan att lösningarnas kvalitet försämras
Konferensbidrag (offentliggjort, men ej förlagsutgivet), 2011

Vid optimering av industriella schemaläggningsproblem är kompromissen mellan beräkningstid och resultatnivå ofta kritisk, med risken att en optimeringsmodell förenklas så mycket att dess resultat inte är praktiskt relevant. I artikeln jämförs två matematiska optimeringsmodeller för optimal schemaläggning av en verklig produktionscell på Volvo Aero. I den ena modellen beskrivs bl. a. operationers starttider m.h.a. kontinuerliga variabler, medan tiden har diskretiserats i den andra modellen. Diskretiseringen innebär att planeringshorisonten indelas i ett antal tidssteg, här kallade diskreta tidsperioder. Det är en förenkling eftersom all indata då måste uttryckas i helt antal diskreta tidsperioder och varje operation endast kan schemaläggas vid början av en tidsperiod. Den senare modellen visade sig överlägsen vad gäller beräkningstider och bedömdes därför ha mycket stor potential, trots risken för approximeringsfel p.g.a. tidsdiskretiseringen. 2 I artikeln presenteras tester med verkliga indata, vilka visar att approximeringsfelen blir mycket små när den diskreta tidsperiodens längd är en timma eller mindre, trots att några operationstider är kortare än så. Det optimala schemat från den tidsdiskreta modellen har före jämförelsen justerats så att alla operationstider är de ursprungliga, detta utan att förändra vare sig maskinval eller valda sekvenser på maskinerna. Denna modell har goda förutsättningar att fungera praktiskt, eftersom den både är snabb och ger goda resultat.

Matematisk optimering

tidsdiskretisering

flexible job shop

Författare

Karin Thörnblad

Göteborgs universitet

Chalmers, Matematiska vetenskaper

Torgny Almgren

Chalmers, Matematiska vetenskaper, Matematik

Göteborgs universitet

Ann-Brith Strömberg

Chalmers, Matematiska vetenskaper, Matematik

Göteborgs universitet

Michael Patriksson

Göteborgs universitet

Chalmers, Matematiska vetenskaper, Matematik

PLANs forsknings- och tillämpningskonferens, 31 aug-1 sep 2011, Norrköping, Sverige

Styrkeområden

Transport

Produktion

Ämneskategorier

Beräkningsmatematik

Fundament

Grundläggande vetenskaper

Mer information

Skapat

2017-10-08