توصيفگر ها :
مكانيابي كالا , بازيابي كالا , جرثقيلهاي سقفي , عدم تداخل , وزن اقلام , سرعت جرثقيل
چكيده فارسي :
در اكثر صنايع، قسمت عمده اي از منابع صرف سرمايه گذاري در سيستمهاي انبارداري ميشود. هدف از ايجاد سيستمهاي مديريت انبار تأمين، نگهداري و در دسترس قرار دادن اقلام مي باشد؛ به طوري كه اگر اقلام مورد نياز به موقع تهيه و در دسترس واحد مصرف كننده قرارداده نشود، در گردش كار و فعاليت هاي آن سازمان وقفه ايجاد مي گردد. به طور خاص، در صنايع سنگين نظير صنعت فولاد، جابهجايي به موقع مواد سنگين و حجيم در انبار، از چالشهاي اساسي به حساب ميآيد. به طور مثال تخليه و بارگيري يك مفهوم ساده است كه در بسياري موارد، در فرآيند انبارداري و ذخيرهسازي ناديده گرفته شده و لذا عدم برنامهريزي صحيح و مناسب، آن را به فعاليتي زمان¬بر و هزينه¬بر تبديل خواهد كرد. همچنين مكانيابي و چيدمان كالا يك عمليات تكرار شونده در سيستمهاي انبارداري است كه ميتواند تأثير بسزايي در بهرهوري سيستم داشته باشد. به منظور بهبود فرآيندهاي انبارداري بايد برنامهريزي مناسبي صورت بگيرد تا چيدمان اقلام در انبار و همچنين جابهجاييهاي مربوط به آن در كمترين زمان و با حداقل هزينه صورت گيرد.
در ادبيات موضوع، مطالعات گستردهاي در زمينه مسائل مرتبط با مكانيابي و بازيابي كالا در انبار و همچنين برنامهريزي حمل اقلام توسط انواع تجهيزات نظير جرثقيل سقفي، ليفتراك، كاميون و ... صورت گرفته است. در اين پاياننامه پس از بررسي و تحليل يكي از اين مسائل، به بررسي مسئله مكانيابي و بازيابي كالا در انبار پرداخته شد كه در آن جابهجايي اقلام با كمك جرثقيلهاي سقفي انجام ميشود. نوآوري مسئله مطرح شده، متفاوت در نظر گرفتن وزن اقلام به جهت محدوديت در چيدمان چندسطحي آنها روي يكديگر، حفظ فاصله ايمني ميان جرثقيلها و رعايت عدم تداخل آنها حين حركت و همچنين تفاوت در سرعت حركت جرثقيلها در مسئله ادغامي مكانيابي و برنامهريزي جرثقيلهاي سقفي است. تابع هدف مسئله، كمينهسازي مجموع وزني هزينه تخصيص كالا به مكان، جريمه نقض محدوديت وزن اقلام در چيدمان چندسطحي و مجموع تأخير ايجاد شده در تحويل اقلام است. جهت حل اين مسئله، دو مدل رياضي با دو رويكرد حل به صورت متوالي و ادغامي و همچنين يك الگوريتم فراابتكاري ارائه شد. رويكرد مورد استفاده در الگوريتم فراابتكاري، تركيبي از الگوريتمهاي ژنتيك و شبيهسازي تبريد، خاص مسئله مطرح شده است. جهت بررسي و مقايسه عملكرد روشهاي حل ارائه شده، علاوه بر نمونه مسائل موجود در ادبيات موضوع، تعدادي نمونه جديد طراحي و مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاصل از حل نشان ميدهد كه از 135 نمونه موجود در ادبيات موضوع، 106 نمونه توسط مدل رياضي متوالي و 134 نمونه توسط الگوريتم فراابتكاري حل شده است. مدل رياضي ادغامي، قادر به حل اين نمونه مسائل نبوده، اما توانست 20 نمونه از 30 نمونه مسئله جديد با ابعاد كوچك را حل كند.
چكيده انگليسي :
In most industries, most of the resources are spent investing in warehousing systems. The goal of warehouse management systems is to store and provide items appropriately, as well as make them easily accessible. There will be a disruption in the workflow and activities of that organization if the required items are not prepared on time. Specifically, in large industries like the steel industry, handling heavy and bulky items in storage presents a major challenge. In the case of warehousing and storage, loading and unloading are simple concepts that are often overlooked, and therefore a lack of proper planning will make it time-consuming and expensive. In addition, in warehouse systems, location assignment and arrangement is an iterative process that can have a significant impact on productivity. To improve warehousing processes, proper planning must be done in order to estimate the location assignment and schedule moves in the shortest time with the lowest cost possible. Multiple studies have been conducted on the problem of location assignment and retrieval of products in the warehouse, as well as planning the transportation of products by different kinds of equipment, such as cranes, forklifts, and trucks. In this study, after reviewing and analyzing one of these problems, the location assignment and retrieving products in the warehouse were investigated, where the relocation of items is done with overhead cranes. The novelty of this study is that the weight of the items is different due to the limitation of their multilevel arrangement on top of each other, maintaining a safe distance between the cranes and observing their non-interference while moving, as well as the difference in speed of the cranes in the integrated location assignment and scheduling of overhead cranes. The objective function of the problem is to minimize the weighted total cost of allocating goods to the location, the penalty for violating the weight limit of items in a multilevel arrangement, and the sum of the delays created in the delivery of items. Two mathematical models with two consecutive and integrated solution approaches and a meta-heuristic algorithm were presented for solving this problem. The approach used in the meta-heuristic algorithm, a combination of genetic algorithms and refrigeration simulation, is problem-specific. In order to review and compare the performance of the proposed solution methods, in addition to examples of problems in the literature, a number of new examples have been designed and studied. The results of the solution show that out of 135 samples in the subject literature, 106 samples have been solved by a sequential mathematical model and 134 samples by a meta-heuristic algorithm. The integrated mathematical model was not able to solve these examples but was able to solve 20 of the 30 new examples of small-scale problems.