Evaluación del desempeño de las reglas de despacho en el problema de scheduling en los sistemas de ensamble de estructura de matriz
La investigación se compone de tres fases principales en las cuales se estudia un Sistema de Ensamble de Estructura de Matriz bajo diversas características, en las cuales se pretende evaluar el comportamiento de dicho sistema al aplicar diferentes reglas de despacho y métodos de solución al problema...
- Autores:
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Rincón Montoya , Paula Andrea
Pulido Londoño, Vannessa
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad Tecnológica de Pereira
- Repositorio:
- Repositorio Institucional UTP
- Idioma:
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.utp.edu.co:11059/14808
- Acceso en línea:
- https://repositorio.utp.edu.co/home
https://hdl.handle.net/11059/14808
- Palabra clave:
- 650 - Gerencia y servicios auxiliares::658 - Gerencia general
Gestión de la producción
Planificación y programación de la producción
Evaluación de desempeño
Sistemas de Ensamble de Estructura de Matriz
Reglas de despacho
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- openAccess
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La investigación se compone de tres fases principales en las cuales se estudia un Sistema de Ensamble de Estructura de Matriz bajo diversas características, en las cuales se pretende evaluar el comportamiento de dicho sistema al aplicar diferentes reglas de despacho y métodos de solución al problema de scheduling. Inicialmente, se plantea la problemática y se realiza una revisión de la literatura existente para así construirla metodología y plantear las diferentes fases. En la fase número uno, se evalúa el desempeño de un sistema bajo condiciones ideales; en la fase número dos, se añade al sistema una condición de simultaneidad en las operaciones; y finalmente, en la fase número tres se adicionan las características de tiempos de desplazamiento y de setup. |
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Abd, K. K. (2016). Intelligent Scheduling of Robotic Flexible Assembly Cells (1st ed. 2016). Springer International Publishing: Imprint: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-26296-3 Arisha, A. (2003). Intelligent Shop Scheduling for Semiconductor Manufacturing. https://doras.dcu.ie/17199/1/amr_arisha_20120701115246.pdf Capacho, L., & Pastor, R. (s. f.). Generación de secuencias de montaje y equilibrado de líneas. https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/509/IOC-DT-P-2004- 04.pdf?sequence=1&isAllowed=y Cortés Rivera, D. (2004). Un Sistema Inmune Artificial para resolver el problema del Job Shop Scheduling [CENTRO DE INVESTIGACION Y ESTUDIOS AVANZADOS DEL INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL]. http://alpha1000.cs.cinvestav.mx/Estudiantes/TesisGraduados/2004/tesisDanielCort es.pdf Echsler Minguillon, F. (2020). Prädiktiv-reaktives Scheduling zur Steigerung der Robustheit in der Matrix-Produktion [PDF]. https://doi.org/10.5445/IR/1000121163 GOLA, A., & ŚWIĆ, A. (2012). DIRECTIONS OF MANUFACTURING SYSTEMS’ EVOLUTION FROM THE FLEXIBILITY LEVEL POINT OF VIEW. https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.476.3013&rep=rep1&ty pe=pdf Göppert, A., Schukat, E., Burggräf, P., & Schmitt, R. H. (2021). Agile Hybrid Assembly Systems: Bridging the Gap Between Line and Matrix Configurations. En P. Weißgraeber, F. Heieck, & C. Ackermann (Eds.), Advances in Automotive Production Technology – Theory and Application (pp. 3-11). Springer Berlin Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-62962-8_1 Greschke, P., Schönemann, M., Thiede, S., & Herrmann, C. (2014). Matrix Structures for High Volumes and Flexibility in Production Systems. Procedia CIRP, 17, 160-165. https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.02.040 Gultekin, H., Akturk, M. S., & Karasan, O. E. (2008). Scheduling in robotic cells: Process flexibility and cell layout. International Journal of Production Research, 46(8), 2105-2121. https://doi.org/10.1080/00207540601100262 Hernández Sampieri, R., Fernández Collado, C., & Baptista Lucio, P. (2010). Metodología de la investigación (5a ed). McGraw-Hill. Hofmann, C., Liu, X., May, M., & Lanza, G. (2022). Hybrid Monte Carlo tree search based multi-objective scheduling. Production Engineering. https://doi.org/10.1007/s11740-022-01152-9 Infobae. (2022, octubre 12). Estas son las universidades colombianas en el ranking de las mejores del mundo: Hay un nuevo líder. https://www.infobae.com/america/colombia/2022/10/12/estas-son-las universidades-colombianas-en-el-ranking-de-las-mejores-del-mundo-hay-un-nuevo lider/ Koren, Y., Gu, X., & Guo, W. (2018). Reconfigurable manufacturing systems: Principles, design, and future trends. Frontiers of Mechanical Engineering, 13(2), 121-136. https://doi.org/10.1007/s11465-018-0483-0 Marketing directo. (2019, julio 7). El 63% de los consumidores del retail quiere recibir productos y servicios personalizados. https://www.marketingdirecto.com/marketing-general/marketing/consumidores- retail-quiere-recibir-productos-y-servicios personalizados#:~:text=el%20sector%20retail- ,El%2063%25%20de%20los%20consumidores%20del%20retail,recibir%20product os%20y%20servicios%20personalizados Pinedo, M. L. (2016). Scheduling. Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-26580-3 Pinedo, M. L. (2016). Scheduling. Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-26580-3 Sabuncuoglu, I. (1998). A study of scheduling rules of flexible manufacturing systems: A simulation approach. International Journal of Production Research, 36(2), 527-546. https://doi.org/10.1080/002075498193877 Salazar Alvarez, V. (2019). Estado del arte del problema de secuenciaci´on de tareas implementando reglas de despacho. Universidad Tecnológica de Pereira. Schönemann, M., Herrmann, C., Greschke, P., & Thiede, S. (2015). Simulation of matrix structured manufacturing systems. Journal of Manufacturing Systems, 37, 104-112. https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2015.09.002 Schukat, E., Rachner, J., Maidl, A., Göppert, A., Adlon, T., Burggräf, P., & Schmitt, R. H. (2022). Agent-based Order Release in Matrix-Structured Assembly Systems. https://doi.org/10.15488/12139 Stricker, N., Kuhnle, A., Hofmann, C., & Deininger, P. (2021). Self-adjusting multi objective scheduling based on Monte Carlo Tree Search for matrix production assembly systems. CIRP Annals, 70(1), 381-384. https://doi.org/10.1016/j.cirp.2021.04.036 Zhang, W., Freiheit, T., & Yang, H. (2005). Dynamic scheduling in flexible assembly system based on timed Petri nets model. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 21(6), 550-558. https://doi.org/10.1016/j.rcim.2004.12.002 |
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Muñoz Guevara, John AndrésRincón Montoya , Paula AndreaPulido Londoño, Vannessa2023-08-23T14:16:57Z2023-08-23T14:16:57Z2023La investigación se compone de tres fases principales en las cuales se estudia un Sistema de Ensamble de Estructura de Matriz bajo diversas características, en las cuales se pretende evaluar el comportamiento de dicho sistema al aplicar diferentes reglas de despacho y métodos de solución al problema de scheduling. Inicialmente, se plantea la problemática y se realiza una revisión de la literatura existente para así construirla metodología y plantear las diferentes fases. En la fase número uno, se evalúa el desempeño de un sistema bajo condiciones ideales; en la fase número dos, se añade al sistema una condición de simultaneidad en las operaciones; y finalmente, en la fase número tres se adicionan las características de tiempos de desplazamiento y de setup.The following research consists of three main phases in which a Matrix Structure Assembly System is studied under different characteristics, in which it is intended to evaluate the behavior of that system when applying different rules of dispatch and methods of solution to the scheduling problem. Initially, the problem is posed and a review of the existing literature is made to build the methodology and propose the different phases. In phase one, the performance of a system is evaluated under ideal conditions; in phase two, a condition of simultaneous operations is added to the system; and finally, in phase number three the features of distance times and setup are added.PregradoIngeniero(a) IndustrialCONTENIDO RESUMEN.............................................................................................................................8 INTRODUCCIÓN................................................................................................................13 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .....................................................................14 1.1. Pregunta de Investigación..........................................................................................14 1.2. Sistematización del Problema....................................................................................14 1.3. Hipótesis....................................................................................................................15 2. OBJETIVOS..................................................................................................................15 2.1. Objetivo General........................................................................................................15 2.2. Objetivos Específicos................................................................................................15 3. JUSTIFICACIÓN..........................................................................................................15 4. MARCO DE REFERENCIA ........................................................................................16 4.1 Antecedentes de la Investigación ..............................................................................16 4.2 Estado del Arte ..........................................................................................................17 4.2.1 Bases de Datos.......................................................................................................18 4.2.2 Resultados de la Búsqueda.....................................................................................19 4.2.3 Temas de Investigación .........................................................................................20 4.3 Marco Teórico ...........................................................................................................21 4.3.1 Sistemas de Ensamble de Estructura de Matriz MSAS. ........................................21 4.3.1.1 Principios de los MSAS..........................................................................................23 4.3.2 Problema de Scheduling ........................................................................................24 4.3.2.1 Tipos de talleres.....................................................................................................24 4.3.2.2 Tipos de problemas de scheduling.........................................................................26 4.3.2.3 Características del problema de Scheduling. ........................................................27 4.3.2.4 Enfoques de Solución para el problema de Scheduling. .......................................28 4.3.2.5 Indicadores de desempeño para un problema de scheduling................................28 4.3.2.6 Reglas de despacho................................................................................................29 4.4 Marco Conceptual......................................................................................................32 4.5 Marco Situacional......................................................................................................35 5 METODOLOGÍA .........................................................................................................36 5.1 Tipo de Estudio..........................................................................................................36 5.2 Tratamiento de la Información ..................................................................................36 5.3 Diseño Metodológico ................................................................................................36 6 CRONOGRAMA..........................................................................................................36 7 EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO PARA EL PROBLEMA DE SCHEDULING EN LOS MSAS...........................................................................................................................38 7.1 Características Funcionales de los MSAS.................................................................38 7.2 Parámetros del Problema de Scheduling en los MSAS.............................................40 7.2.1 Definición de la Medida de Desempeño................................................................40 7.2.2 Determinación de las Restricciones del Problema.................................................41 7.2.3 Consideraciones Previas ........................................................................................42 7.3 Diseño Caso de Estudio para el Problema de Scheduling en los MSAS...................42 7.4 Evaluación del Desempeño de las Reglas de Despacho para el Problema de Scheduling en los MSAS......................................................................................................45 7.4.1 Primera Fase ..........................................................................................................45 7.4.2 Segunda Fase .........................................................................................................51 7.4.3 Tercera Fase ...........................................................................................................54 7.4.3.1 Tiempos de Desplazamiento entre Estaciones.......................................................54 7.4.3.2 Tiempos de Setup entre Estaciones........................................................................61 8 CONCLUSIONES ........................................................................................................68 9 RECOMENDACIONES ...............................................................................................69 REFERENCIAS ...................................................................................................................7072 Páginasapplication/pdfUniversidad Tecnológica de PereiraRepositorio Institucional Universidad Tecnológica de Pereirahttps://repositorio.utp.edu.co/homehttps://hdl.handle.net/11059/14808Universidad Tecnológica de PereiraFacultad de Ciencias EmpresarialesPereiraIngeniería IndustrialAbd, K. K. (2016). Intelligent Scheduling of Robotic Flexible Assembly Cells (1st ed. 2016). Springer International Publishing: Imprint: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-26296-3Arisha, A. (2003). Intelligent Shop Scheduling for Semiconductor Manufacturing. https://doras.dcu.ie/17199/1/amr_arisha_20120701115246.pdfCapacho, L., & Pastor, R. (s. f.). Generación de secuencias de montaje y equilibrado de líneas. https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/509/IOC-DT-P-2004- 04.pdf?sequence=1&isAllowed=yCortés Rivera, D. (2004). Un Sistema Inmune Artificial para resolver el problema del Job Shop Scheduling [CENTRO DE INVESTIGACION Y ESTUDIOS AVANZADOS DEL INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL]. http://alpha1000.cs.cinvestav.mx/Estudiantes/TesisGraduados/2004/tesisDanielCort es.pdfEchsler Minguillon, F. (2020). Prädiktiv-reaktives Scheduling zur Steigerung der Robustheit in der Matrix-Produktion [PDF]. https://doi.org/10.5445/IR/1000121163GOLA, A., & ŚWIĆ, A. (2012). DIRECTIONS OF MANUFACTURING SYSTEMS’ EVOLUTION FROM THE FLEXIBILITY LEVEL POINT OF VIEW. https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.476.3013&rep=rep1&ty pe=pdfGöppert, A., Schukat, E., Burggräf, P., & Schmitt, R. H. (2021). Agile Hybrid Assembly Systems: Bridging the Gap Between Line and Matrix Configurations. En P. Weißgraeber, F. Heieck, & C. Ackermann (Eds.), Advances in Automotive Production Technology – Theory and Application (pp. 3-11). Springer Berlin Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-62962-8_1Greschke, P., Schönemann, M., Thiede, S., & Herrmann, C. (2014). Matrix Structures for High Volumes and Flexibility in Production Systems. Procedia CIRP, 17, 160-165. https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.02.040Gultekin, H., Akturk, M. S., & Karasan, O. E. (2008). Scheduling in robotic cells: Process flexibility and cell layout. 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Universidad Tecnológica de Pereira.Schönemann, M., Herrmann, C., Greschke, P., & Thiede, S. (2015). Simulation of matrix structured manufacturing systems. Journal of Manufacturing Systems, 37, 104-112. https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2015.09.002Schukat, E., Rachner, J., Maidl, A., Göppert, A., Adlon, T., Burggräf, P., & Schmitt, R. H. (2022). Agent-based Order Release in Matrix-Structured Assembly Systems. https://doi.org/10.15488/12139Stricker, N., Kuhnle, A., Hofmann, C., & Deininger, P. (2021). Self-adjusting multi objective scheduling based on Monte Carlo Tree Search for matrix production assembly systems. CIRP Annals, 70(1), 381-384. https://doi.org/10.1016/j.cirp.2021.04.036Zhang, W., Freiheit, T., & Yang, H. (2005). Dynamic scheduling in flexible assembly system based on timed Petri nets model. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 21(6), 550-558. https://doi.org/10.1016/j.rcim.2004.12.002Manifiesto (Manifestamos) en este documento la voluntad de autorizar a la Biblioteca Jorge Roa Martínez de la Universidad Tecnológica de Pereira la publicación en el Repositorio institucional (http://biblioteca.utp.edu.co), la versión electrónica de la OBRA titulada: ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ La Universidad Tecnológica de Pereira, entidad académica sin ánimo de lucro, queda por lo tanto facultada para ejercer plenamente la autorización anteriormente descrita en su actividad ordinaria de investigación, docencia y publicación. La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 deinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/650 - Gerencia y servicios auxiliares::658 - Gerencia generalGestión de la producciónPlanificación y programación de la producciónEvaluación de desempeñoSistemas de Ensamble de Estructura de MatrizReglas de despachoProblema de schedulingEvaluación del desempeño de las reglas de despacho en el problema de scheduling en los sistemas de ensamble de estructura de matrizTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionORIGINALTRABAJO DE GRADO.pdfTRABAJO DE GRADO.pdfapplication/pdf1426176https://repositorio.utp.edu.co/bitstreams/8dc9f261-0fd6-4404-b8ec-acc04016cf99/downloadcca310b32bdb8fa7ac02a409607c4527MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814828https://repositorio.utp.edu.co/bitstreams/031b2975-1a94-4ddf-96d3-97bf01ab3be7/download2f9959eaf5b71fae44bbf9ec84150c7aMD52TEXTTRABAJO DE GRADO.pdf.txtTRABAJO DE GRADO.pdf.txtExtracted texttext/plain125249https://repositorio.utp.edu.co/bitstreams/1d04b902-b688-452b-af5b-7693a8517098/downloadaa8474e144b37b01fcfd73ec4c62f5a0MD53THUMBNAILTRABAJO DE GRADO.pdf.jpgTRABAJO DE GRADO.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg6790https://repositorio.utp.edu.co/bitstreams/9377fd40-99b1-4f08-bb35-b17ac50da6dd/downloada5758979f7d175ed2f38e8fe5e7569ddMD5411059/14808oai:repositorio.utp.edu.co:11059/148082023-08-24 03:00:24.141https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Manifiesto (Manifestamos) en este documento la voluntad de autorizar a la Biblioteca Jorge Roa Martínez de la Universidad Tecnológica de Pereira la publicación en el Repositorio institucional (http://biblioteca.utp.edu.co), la versión electrónica de la OBRA titulada: ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ La Universidad Tecnológica de Pereira, entidad académica sin ánimo de lucro, queda por lo tanto facultada para ejercer plenamente la autorización anteriormente descrita en su actividad ordinaria de investigación, docencia y publicación. La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 dehttps://repositorio.utp.edu.coRepositorio 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