Πολυκριτηριακή Μοντελοποίηση Και Επίλυση Προβλημάτων Χρονοπρογραμματισμού Παραγωγής Μεγάλης Κλίμακας

Abstract

Η αποτελεσματική πολυκριτηριακή προσέγγιση πραγματικών προβλημάτων χρονοπρογραμματισμού παραγωγής δύναται να προσφέρει ισορροπημένο συνδυασμό θετικών επιπτώσεων σε κατευθύνσεις που αποτελούν στρατηγικές προτεραιότητες για μια επιχείρηση, ειδικά την εποχή της οικονομικής κρίσης και του έντονου ανταγωνισμού.Αντικείμενο της παρούσας διατριβής αποτελεί η πολυκριτηριακή μοντελοποίηση μεγάλης κλίμακας προβλημάτων χρονοπρογραμματισμού παραγωγής και η πρόταση μεθοδολογίας επίλυσης τους με προσαρμογή και αξιοποίηση πολυκριτηριακών μεθόδων υποστήριξης αποφάσεων.Η έμφαση δίνεται σε ένα από τα απαιτητικά προβλήματα βελτιστοποίησης στο πεδίο της διαχείρισης παραγωγικών πόρων, συγκεκριμένα, στον χρονοπρογραμματισμό εργασιών παραγωγής σε γραμμές συναρμολόγησης προϊόντων μικτού μοντέλου, φιλοσοφίας Just-in-Time, με χρήση πολλαπλών κριτηρίων.Η διατριβή αξιοποιεί και συνδυάζει στην πρότασή της μεθόδους και τεχνικές τόσο από το πεδίο της επιχειρησιακής έρευνας και του μαθηματικού προγραμματισμού, όσο και από την περιοχή της πολυκριτηριακής υποστήριξης αποφάσεων, προκειμένου να απαντήσει αποτελεσματικά στις ερευνητικές προκλήσεις και στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που εμφανίζουν τα πραγματικά προβλήματα του σχετικού βιομηχανικού πεδίου.Η μεθοδολογία επίλυσης της επιλεγμένης κατηγορίας προβλημάτων αναπτύχθηκε και εξειδικεύθηκε σε δύο σενάρια/περιπτώσεις του γενικευμένου προβλήματος αναφοράς: στην περίπτωση του δικριτηριακού προβλήματος και στην περίπτωση του πολυκριτήριου προβλήματος για τα οποία προτείνεται να ακολουθηθεί διαφορετική προσέγγιση.Στο πλαίσιο της διατριβής, παρουσιάζεται το περιβάλλον του προβλήματος, γίνεται επισκόπηση του σχετικού ερευνητικού πεδίου, των τεχνικών βελτιστοποίησης που χρησιμοποιούνται σε προβλήματα διαχείρισης παραγωγής και αναδεικνύονται οι προκλήσεις του προβλήματος που δεν έχουν απαντηθεί επαρκώς από την ερευνητική κοινότητα και στις οποίες εστιάζει η συμβολή της παρούσας διατριβής.Προς την ίδια κατεύθυνση, παρουσιάζονται οι υπάρχουσες επιστημονικές προσεγγίσεις στο πεδίο τεχνικών πολυκριτηριακού μαθηματικού προγραμματισμού. Στόχος της διατριβής είναι η ανάπτυξη εξειδικευμένης για το πρόβλημα πολυκριτηριακής μεθοδολογίας, η οποία μοντελοποιεί και ενισχύει την συμμετοχή του αποφασίζοντος στην διαδικασία αναζήτησης κατάλληλων Pareto λύσεων προκειμένου να επιτευχθεί η βελτιστοποίηση σε αποδεκτό χρόνο. Η διατριβή συμβάλλει στα ακόλουθα:- Ανάπτυξη μαθηματικής μοντελοποίησης του πολυκριτηριακού προβλήματος χρονοπρογραμματισμού παραγωγής σε γραμμές συναρμολόγησης μικτού μοντέλου.- Εφαρμογή πολυκριτηριακών μεθόδων, αντιπροσωπευτικών ως προς τον χρονισμό μεθόδευσης της εμπλοκής του αποφασίζοντος στην διαδικασία αναζήτησης Pareto ικανών λύσεων, για την επίλυση του πολυκριτηριακού προβλήματος.- Μεθοδολογία επίλυσης του δικριτηριακού σεναρίου του προβλήματος, βασισμένη σε πρωτότυπη υβριδική αλληλεπιδραστική και a-posteriori μέθοδο μη εξαντλητικής παραγωγής αντιπροσωπευτικών λύσεων Pareto.- Μεθοδολογία επίλυσης του πολυκριτηριακού σεναρίου του προβλήματος βασισμένη σε πρωτότυπη υβριδική αλληλεπιδραστική και a-priori μέθοδο στρατηγικής αναζήτησης ικανοποιητικής Pareto ικανής λύσης.Η συμβολή της διατριβής πιστοποιείται με την συνεισφορά αυτής στην επίλυση συγκεκριμένου προβλήματος με χρήση δεδομένων που προσομοιάζουν πραγματικές συνθήκες βιομηχανικού περιβάλλοντος, ως προς:- τις παραμέτρους λειτουργίας του παραγωγικού συστήματος, - το μέγεθος/όγκο των δεδομένων, - την κωδικοποίηση και την ποιότητα των δεδομένων, - το προφίλ του αποφασίζοντος και - την στρατηγική προτιμήσεών του.