Algorytmy rojowe w harmonogramowaniu procesów produkcyjnych (Pwe)

obecnie w przemyśle przeważającym modelem produkcji jest wytwarzanie w postaci zadań produkcyjnych, przez wytwarzanie części i ich montaż. Z Dlatego niezbędne są metody takiego planowania i harmonogramowania produkcji, które będą optymalizowały zastosowanie zasobów. Do systemu produkcyjnego składane są zlecenia, które typowo opisane są w postaci szeregu zadań produkcyjnych, z których każde jest przetwarzane jako ciąg operacji. Każda z operacji ma określony czas wykonania (precyzyjnie też w postaci rozmytej), przy czym kolejność operacji musi być zachowana. Celem jest rozwiązanie problemu harmonogramowania zadań poprzez zbudowanie takiego HAR, który w największym stopniu pozwoli na skrupulatne dotrzymanie zobowiązań. Wykonanie zadań podlega ograniczeniom, które przeważnie dotyczą zasobów. Do dobrego rozwiązania problemu HAR należy zdefiniować różnorodne rodzaje modeli SP (np. Gniazdowy, przepływowy), obejmujące osiągalne ograniczenia produkcyjne oraz kryteria jego oceny.

Współczesne systemy innowacyjnego planowania i harmonogramowania APS (Advanced Planning & Scheduling) wspierają menedżerów i planistów w optymalizacji scenariuszy produkcyjnych. Systemy APS wykorzystują algorytmy optymalizacyjne oparte na różnorodnego rodzajach metaheurystykach (w tym algorytmy rojowe), które pozwalają na takie harmonogramowanie produkcji, aby zlecenia zostały zrealizowane w jak najkrótszym czasie, przy uwzględnieniu narzuconych kryteriów. Algorytmy rojowe, mimo iż naśladują wyjątkowo rozmaite zachowania, cechują się wspólnym schematem przetwarzania. Po pierwsze populacja jest inicjalizowana wraz z kilkoma rozwiązaniami generowanymi losowo lub przy pomocy prostych heurystyk. Rozwiązania początkowe są oceniane przy pomocy wartości ich funkcji celów albo funkcji dopasowania. Proces iteracyjny jest wykonywany przez powtarzanie aż do wystąpienia kryterium zatrzymania. Na końcu najlepsze rozwiązanie i odpowiadająca mu wartość funkcji celu jest wyjściem algorytmu. Celem książki jest przedstawienie charakterystyki algorytmów rojowych i możliwości ich wykorzystania do budowy harmonogramów w rzeczywistych systemach produkcyjnych.

Książka jest asygnowana dla studentów kierunku "Zarządzanie i inżynieria produkcji", młodych naukowców i praktyków zajmujących się zarządzaniem i sterowaniem produkcją.