بهینه‌سازی چند‌هدفه مساله بالانس خط مونتاژ u شکل و تخصیص کارگران با در‌نظر‌گرفتن زمان‌های آماده‌سازی و مهارت کارگران

هدف: در این مطالعه با توجه به اهمیت مساله بالانس خطوط مونتاژ u شکل و از سوی دیگر اهمیت فاکتورهای انسانی و زمان‌های آماده‌سازی، یک مدل ریاضی دو‌هدفه با اهداف کاهش زمان چرخه و کاهش مجموع هزینه‌های کارگران تخصیص داده‌شده به ایستگاه‌های ‌کاری توسعه داده شده ‏است.روش‌شناسی پژوهش: ازآن‌جا‌که مساله مورد‌نظر ازلحاظ پیچیدگی جزو مسایل np-hard می‌باشد لذا از الگوریتم‌های فرا ابتکاری ژنتیک مرتب‌سازی نامغلوب ii که الگوریتمی مبتنی‌بر جمعیت می‌باشد و هم‌چنین از نسخه دوم الگوریتم تکاملی مبتنی‌بر قوت پارتو برای حل مدل استفاده کرده‌ایم.یافته‌ها: یک مدل ریاضی برای مساله تحت‌بررسی توسعه داده شده است. مساله مورد‌نظر با استفاده از الگوریتم‌‏های nsga-ii و spea-ii حل شده است. در انتها نیز به‌منظور تحلیل نتایج مدل دو‌هدفه و ارزیابی عملکرد الگوریتم‌های تکاملی چندهدفه از چهار معیار تعداد جواب‌های پارتو، میانگین فاصله از نقطه ایده‌آل، شاخص گوناگونی و شاخص کیفیت استفاده نمودیم. نتایج محاسباتی نشان از برتری الگوریتم nsga-ii بر spea-ii دارد.اصالت/ارزش‌افزوده علمی: یک مدل ریاضی دو‌هدفه برای مساله بالانس خط مونتاژ u شکل با در‌نظر‌گرفتن زمان‌های آماده‌سازی و مهارت کارگران توسعه داده شده و مساله مورد‌‌بررسی با دو الگوریتم حل شده است.

multi-objective optimization of the u-shaped assembly line ‎balancing and worker assignment considering setup-times ‎and workers’ skill

purpose: in this research due to the importance of the u-shaped assembly line balancing and, on the other hand, the importance of human factors and setup times, we want to develop a bi-objective mathematical model minimize the cycle time and the total cost.methodology: since the research problem is shown to be np-hard, nsga-ii, which is a population-based algorithm, and also spea-ii are used to solve the problem.findings: a mathematical model for the problem on hand is developed. we solve the problem using nsga-ii and spea-ii. we use four criteria for analyzing the results of the mathematical model and evaluating the performance of the multi-objective evolutionary algorithms. the experimental results demonstrate that nsga-ii is superior to spea-ii.originality/value: a bi-objective mathematical model for the u-shaped assembly line balancing problem considering setup-times and workers’ skill is developed, and the problem is solved using two algorithms.