Sequencing Research and the Industrial Scheduling Problem

Panwalkar, S. S.; Dudek, R. A.; Smith, Milton L.

doi:10.1007/978-3-642-80784-8_2

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“…En effet, dans leurs études, Panwalkar et al [1973] ont rapporté que 70 % des activités industrielles subissaient des temps de réglages dépendants et que, dans 13 % des cas, toutes les activités en subissaient. Cette situation est similaire à celle observée ces dernières années.…”

Section: Et La Technologie Deunclassified

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Approches hybrides pour la résolution d'un problème d'ordonnancement industriel /

Sioud¹

2011

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11Ill RESUME Dans plusieurs secteurs d'activités industrielles comme la sidérurgie, la métallurgie, la pétrochimie, la papeterie, l'aéronautique, l'industrie de la céramique ou celle de l'automobile, le système de production contient toujours une machine dite goulot d'étranglement {bottleneck) et c'est par cette machine que passe la majorité, voire la totalité, des travaux dans plusieurs des cas. La gestion de cette machine est cruciale pour l'entreprise, car elle est responsable des retards dans la livraison des commandes aux clients. L'ordonnancement des travaux sur cette machine représente une manière d'aborder le problème et de traiter l'ensemble du système de production. De même, c'est à partir du traitement de cette machine qu'il est possible de s'étendre vers des configurations de systèmes de production plus complexes qui sont rencontrées de plus en plus de nos jours. D'un autre côté, plusieurs études ont démontré que plusieurs des travaux en usine, voire la totalité, possèdent des temps de réglages dépendants de la séquence. Les décideurs doivent donc organiser et planifier l'ordonnancement des travaux sur ladite machine en cherchant à minimiser les temps improductifs tout en respectant les différents délais. De plus, ces problèmes étant NP-difficiles, plusieurs travaux dans la littérature les abordent à l'aide de méthodes approchées, telles les métaheuristiques ou à l'aide de méthodes hybrides intégrant des méthodes exactes. Cette thèse s'inscrit dans cette direction de recherche.Nous proposons dans cette thèse plusieurs approches de résolution efficaces pour le problème d'une machine unique (machine-goulot) avec temps de réglages dépendants de la séquence dans le but de minimiser le retard total. Dans un premier temps, nous présentons un algorithme génétique doté d'un nouvel opérateur de croisement qui se veut plus performant que les opérateurs de croisement classique de la littérature. Cela met ainsi en évidence l'importance d'adapter les divers opérateurs génétiques au problème traité. Toutefois, les résultats obtenus démontrent que l'algorithme génétique n'atteint pas encore la performance de certaines approches de résolution contenues dans la littérature. Effectivement, nous avons pu remarquer qu'il manquait un processus d'intensification performant au sein de l'algorithme proposé. Pour remédier à cette lacune, nous explorons une classe de méthodes de résolution qui a montré des avenues très prometteuses au cours de la dernière décennie. En effet, les algorithmes hybrides ont permis d'obtenir des résultats très intéressants dans une grande variété de problèmes. Plusieurs recherches ont introduit l'hybridation de métaheuristiques avec des méthodes exactes. En effet, ce genre d'hybridation peut devenir une alternative très intéressante car, les deux méthodes ont des particularités bien différentes qui peuvent être associées pour produire de meilleurs résultats. C'est ainsi que nous explorons la conception d'algorithmes génétiques hybrides améliorant le processus d'intensification de l'algorithme prop...

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Section: Et La Technologie Deunclassified

“…Pour plus d'informations sur la théorie de la complexité, le lecteur consultera Cook [1971] et Garey et Johnson [1979]. Le but de la théorie de la complexité est la classification des problèmes de décision [Cook, 1971] [Panwalkar et al, 1973;Allahverdi et al, 1999;Zhu et Wilhelm, 2006;Allahverdi et al, 2008].…”

Section: Complexité Des Problèmes D'ordonnancementunclassified

Approches hybrides pour la résolution d'un problème d'ordonnancement industriel /

Sioud¹

2011

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“…Wilbrecht and Prescott (1969) found that sequence-dependent setup times were significant when a job shop was operated at or near full capacity. In a survey of industrial managers, Panwalkar et al, (1973) discovered that out of about three-quarters of the managers' reports, at least some of their scheduled operations require sequence-dependent setup times, while approximately 15% reported all operations requiring sequence-dependent setup times. Flynn (1986) determined that applications of both sequence-dependent setup procedures and group technology principles increased output capacity in a cellular manufacturing shop.…”

Section: Literature Reviewmentioning

confidence: 99%

A New Mathematical Model for Flexible Flow Lines with Blocking Processor and Sequence-Dependent Setup Time

Tavakkoli–Moghaddam¹,

Safaei²

2007

Multiprocessor Scheduling, Theory and Applications

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“…The first and second criteria are related to the measures of makespan and flowtime, respectively, while the third one is related, for example, to the maximum tardiness, or total tardiness. The early survey of industrial managers in (Panwalkar, Dudek, and Smith, 1973) showed that meeting due dates was the most important criterion, and today it is even more important in a much higher competitive market.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Grasp with memory-based mechanisms for minimizing total tardiness in single machine scheduling with setup times

Armentano

Araújo²

2006

J Heuristics

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This paper addresses the problem of scheduling jobs in a single machine with sequence dependent setup times in order to minimize the total tardiness with respect to job due dates. We propose variants of the GRASP metaheuristic that incorporate memorybased mechanisms for solving this problem. There are two mechanisms proposed in the literature that utilize a long-term memory composed of an elite set of high quality and sufficiently distant solutions. The first mechanism consists of extracting attributes from the elite solutions in order to influence the construction of an initial solution. The second one makes use of path relinking to connect a GRASP local minimum with a solution of the elite set, and also to connect solutions from the elite set. Reactive GRASP, which probabilistically determines the degree of randomness in the GRASP construction throughout the iterations, is also investigated. Computational tests for instances involving up to 150 jobs are reported, and the proposed method is compared with heuristic and exact methods from the literature.

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Sequencing Research and the Industrial Scheduling Problem

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Approches hybrides pour la résolution d'un problème d'ordonnancement industriel /

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A New Mathematical Model for Flexible Flow Lines with Blocking Processor and Sequence-Dependent Setup Time

Grasp with memory-based mechanisms for minimizing total tardiness in single machine scheduling with setup times

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