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MODELING AND OPTIMIZATION OF CYCLIC HOIST SCHEDULES IN AN ELECTROPLATING LINE

Journal of Systems Science and Systems Engineering 2016年第4期25卷 469-490页

作者： Ahmed Nait-Sidi-Moh Adnen EI-Amraoui Universite de Picardie Jules Verne Laboratoire des Technologies lnnovantes 02100 ST Quentin France Universite d'Orleans Laboratoire PRISME 63 av. de Lattre de Tassigny 18020 Bourges France

This paper deals with the modeling, analysis and optimization of a specific kind of real industrial problems. This class of problems is known in the literature as Cyclic Hoist Scheduling Problem （CHSP）. In such class of problems, several jobs have to flow through a production line according to an ordered bath sequence. The CHSPs appear in the manufacturing facilities to achieve a mass production and to search a repetitive sequence of moves for the hoist. In this paper, we develop P-Temporal Petri Net models to represent the behavior and validate certain qualitative properties of the basic production line. Afterward, complex configurations of the production line are modeled and their properties such as reachability of desired functioning （cyclic operation）, deadlock-free, resource sharing and management are checked and validated. A mathematical analysis and a simulation study of all proposed Petri net models are carried out using mathematical fundaments of Petri nets and a Visual Object Net ＋＋ tool. The second part of the paper deals with the development of a mixed integer linear programming models to optimize processing of each line configuration. Optimal manufacturing plans of the studied system with cyclic processing sequences are defined and the feasibility of optimal cyclic scheduling of each configuration is proved.

关键词： Manufacturing lines processing tanks cyclic scheduling Petri nets mixed integer linear programming modeling optimization

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