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Development of a methodology to solve the line balancing problem with parallel workstations.
González-Garcés, Ana M.
González-Garcés, Ana M.
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Abstract
Since 1950 researchers have proposed methodologies to find an optimal allocation of
tasks to workstations in an assembly line. However, most of the developed models solve
the simple line balancing problem. The main outcomes of this thesis work were: (1) the
development of a methodology for the design of a cost-oriented Simulated Annealingbased
heuristic for line balancing with parallel stations, stochastic times and mixed
products, (2) the design of a Simulated Annealing-based heuristic named ANAMAR06,
and (3) the design of a user friendly Matlab-based tool for execution of ANAMAR06.
Results from ANAMAR06, with deterministic processing times, were compared to those
obtained from an optimization model. The average percentage between ANAMAR06
and the mixed integer linear model was 1.63%. The same comparison was done between
results from a modified Amen’s and two Gaithe’s heuristic model. The proposed
algorithm outperformed all three.
Desde 1950 los investigadores han propuesto metodologÃas para realizar una óptima asignación de las tareas a los centros de trabajo de una lÃnea de ensamblaje. No obstante, gran parte de los modelos desarrollados ofrecen solución al problema simple de balanceo de lÃnea. Las contribuciones mas relevantes presentadas en esta tesis son: (1) el desarrollo de una metodologÃa para el diseño de un heuristico basado en la teorÃa de Recocido Simulado que permita solucionar el problema de balanceo de lÃnea con estaciones en paralelo, tiempos de procesamiento estocásticos y producto mixto, (2) el diseño de un heurÃstico llamado ANAMAR06 el cual está basado en Recocido Simulado y (3) el diseño de una herramienta amigable al usuario en Matlab® para la ejecución de ANAMAR06. Los resultados de ANAMAR06 con tiempos de procesamientos determinÃsticos fueron comparados con los obtenidos por un modelo de optimización y se obtuvo una diferencia promedio de 1.63% entre heurÃstico propuesto y programación entera mixta. De manera adicional, se comparó ANAMAR06 con una versión modificada del heurÃstico de Amen y dos variantes del modelo de Gaither. ANAMAR06 superó los tres heurÃsticos Analizados.
Desde 1950 los investigadores han propuesto metodologÃas para realizar una óptima asignación de las tareas a los centros de trabajo de una lÃnea de ensamblaje. No obstante, gran parte de los modelos desarrollados ofrecen solución al problema simple de balanceo de lÃnea. Las contribuciones mas relevantes presentadas en esta tesis son: (1) el desarrollo de una metodologÃa para el diseño de un heuristico basado en la teorÃa de Recocido Simulado que permita solucionar el problema de balanceo de lÃnea con estaciones en paralelo, tiempos de procesamiento estocásticos y producto mixto, (2) el diseño de un heurÃstico llamado ANAMAR06 el cual está basado en Recocido Simulado y (3) el diseño de una herramienta amigable al usuario en Matlab® para la ejecución de ANAMAR06. Los resultados de ANAMAR06 con tiempos de procesamientos determinÃsticos fueron comparados con los obtenidos por un modelo de optimización y se obtuvo una diferencia promedio de 1.63% entre heurÃstico propuesto y programación entera mixta. De manera adicional, se comparó ANAMAR06 con una versión modificada del heurÃstico de Amen y dos variantes del modelo de Gaither. ANAMAR06 superó los tres heurÃsticos Analizados.
Description
Date
2006
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
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Collections
Keywords
Simulated Annealing-based heuristic, Matlab-based tool, Line balancing