کمینه سازی هزینه انرژی در ماشین های موازی با درنظرگرفتن زمان آماده سازی

در سال های اخیر، افزایش چشم گیر مصرف انرژی و همچنین مواجه شدن با پدیده گرمایش زمین، باعث نگرانی هایی در سطح جهان شده است؛ ازاین رو، دولت ها با سیاست هایی مانند تعیین تعرفه مصرف انرژی در بازه های زمانی مختلف روز، سعی در کنترل مصرف انرژی دارند. محیط های تولیدی نیز به عنوان مصرف کنندگان بزرگ انرژی، از این قضیه مستثنا نیستند. ماشین های موازی، یکی از پرکاربردترین محیط های ماشینی در تولید است؛ اما تاکنون پژوهش هایی در پیشینه موضوع دیده نشده است که زمان بندی همراه با زمان آماده سازی را در این محیط، با هدف کمینه سازی هزینه انرژی در حالت وجود تعرفه مصرف، در بازه های زمانی مختلف بررسی کرده باشد؛ بنابراین در مقاله حاضر، مسئله زمان بندی کارای انرژی ماشین های موازی غیر مرتبط، با زمان های آماده سازی مستقل از توالی، در دو حالت منفصل از پردازش و متصل به پردازش، با تعرفه مصرف انرژی در بازه های زمانی مختلف بررسی می شود. برای هرکدام از این دو حالت، دو مدل ریاضی ارائه شده که در هر دو حالت، نمونه هایی تا ابعاد ۲۰ ماشین و ۸۰ کار، به صورت بهینه حل شده است. برای حل مسائل در ابعاد بزرگ تر، از الگوریتم ابتکاری مبتنی بر تثبیت و آزادسازی استفاده شده است. این الگوریتم برای هرکدام از مسائل، با آماده سازی منفصل از پردازش و متصل به پردازش به ترتیب، نمونه های تا ۲۰ ماشین و ۱۹۰ کار و نمونه هایی تا ۲۰ ماشین و ۲۲۰ کار را حل کرده است.

کلیدواژه ها:

زمان بندی کارای انرژی ، تعرفه مصرف انرژی ، ماشین های موازی غیر مرتبط ، زمان های آماده سازی مستقل از توالی ، برنامه ریزی عدد صحیح مختلط ، تثبیت و آزادسازی