Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter...

13
Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir, B. P. ), Computers in Industry 56, Elsevier 2005
  • date post

    19-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    233
  • download

    4

Transcript of Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter...

Page 1: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Besta röðun verka í steypuskála álvers

Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P.,

Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir, B. P. ), Computers in Industry 56, Elsevier 2005

Page 2: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Steypuskáli Alcan

29

Gjallmeðhöndlun

Barrasög og pökkun

Gömul barrasög

Íblöndunarefnis-lager

Page 3: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Markmið

• Raða pöntunum þannig að uppsetningarkostnaður sé lágmarkaður:– Rennuskipti (1)– Mótaskipti (3)– Melmaskipti (0-10 eða 100)

• Skorður:– Ákveðin mót þurfa að samnýta mótabotna– Ekki enda á börrum sem nota stór mót

Page 4: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Vandi farandsalans (TSP)

• Höfum ákveðinn fjölda af borgum og fjarlægð milli þeirra

• Finna stystu hringleið þar sem hver borg er heimsótt einu sinni

• NP-Hard

Page 5: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

j og i öllfyrir 1 eða 0

i öllfyrir 1

j öllfyrir 1

skorður

min

1

1

1 1

ij

N

jij

N

iij

ij

N

i

N

jij

x

x

x

xc

Úthlutunarvandamál (Assignment Problem)

Page 6: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Undirleiðir (subtours)

A

B

C

D

E

1,,,,,, EBDBCBEADACA xxxxxx

Page 7: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Heiltölubestun, tvær framsetningar

• MTZ

• DFJ

1, NxNuu jiji

2iu11 u

fyrir i > 1 og j i

1, Si Sj

jixfyrir allar mögulegar samsetningar af borgum S, |S| 2

fyrir i > 1

Page 8: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Greining á undirleiðum

01000

00100

10000

00010

00001

2 xxx

10000

01000

00100

00001

00010

23 xxx

A

B

C

D

E

00100

10000

01000

00001

00010

E

D

C

B

A

x

EDCBA

Page 9: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Erfðaalgrím (GA)

• vinna með kóðun á lausnum – x = [3 1 7 5 4 8 2 6]

• vinna með safn af lausnum– Víxlun (OX)– Stökkbreyting (DM)– Tournament selection

• nota ekki afleiður eða aðra auka vitneskju• byggjast á líkindafræði

Page 10: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Solution Time vs. Problem Size

0

50

100

150

200

250

300

350

0 5 10 15 20 25

Problem Size (N)

So

luti

on

Tim

e (s

ec)

DFJ

MTZ

Heiltölubestun - Lausnir

Page 11: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Best Solution Found vs. Population Size

60

65

70

75

80

85

10 100 1000 10000 100000 1000000

Population Size

Ob

ject

ive

valu

eGA - Lausnir

Page 12: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,
Page 13: Besta röðun verka í steypuskála álvers Optimal Sequencing of Tasks in an Aluminium Smelter Casthouse, (Jensson, P., Gunnarsson, H.P. and Kristinsdottir,

Niðurstöður

• Vandamálið sett fram sem ATSP með viðbótarskorðum

• Leyst með þremur aðferðum:– GA– MPL-MTZ– MPL-DFJ

• Viðmót í Excel• GA er í notkun hjá Alcan