ارائه مدل برنامه ریزی سفارشات- موجودی و زمانبندی تولید در صنایع فولاد (مطالعه موردی در شرکت فولاد آلیاژی ایران)

هدف کلی این تحقیق بهبود در صنایع فولاد از طریق تحویل به موقع سفارشات، کاهش موجودی و زمانبندی فرایندهای این صنعت می باشد. برای این منظور به برنامه ریزی سفارشات و همچنین برنامه ریزی موجودی پرداخته می شود و بر اساس نتایج بدست آمده، زمانبندی تولید در هریک از واحدها نیز مورد بررسی قرار می گیرد. در صنایع فولاد، تولید بر اساس سفارشات مشتریان صورت می گیرد. برنامه ریزی تولید در این حالت شامل برنامه ریزی سفارشات و برنامه ریزی تولید روزانه می باشد. هدف از «برنامه ریزی سفارشات» تعیین زمان تکمیل هر فرایند از سفارشات بر اساس محدودیت های سیستم، به منظور حرکت روان خط تولید می باشد. «برنامه ریزی تولید روزانه»، شامل برنامه ریزی واحد فولاد سازی، برنامه ریزی اندازه کارها در ریخته گری و برنامه ریزی دسته نورد بر اساس برنامه سفارشات صادره و برنامه های فرایند تولید می باشد. بر این اساس این رساله به ارائه مدل برنامه ریزی سفارشات- موجودی صنعت فولاد و همچنین زمانبندی فولادسازی و زمانبندی نورد می پردازد. مدل ارائه شده برای مسئله زمانبندی تولید در فولادسازی و ریخته گری پیوسته در این رساله مدلی غیرخطی است که با راهکارهایی که بدان ها اشاره شده است به مدل خطی ترکیبی عدد صحیح تبدیل خواهد شد. برای حل مدل نهایی زمانبندی فولادسازی و ریخته گری پیوسته، روش ابتکاری بر پایه انشعاب و تحدید ارائه شده است. این روش متناسب با ساختار مدل ارائه شده، تنظیم گردیده است. نحوه طراحی این الگوریتم، کاهش ابعاد مدل، ارائه حد بالای مناسب، همچنین استفاده از استراتژی های متفاوت در شاخه زنی متناسب با ساختار مسئله زمانبندی واحد فولادسازی و ریخته گری پیوسته، این الگوریتم را متمایز ساخته است؛ به گونه ای که در بخش نتایج محاسباتی، این مطلب قابل مشاهده است. در ادامه زمانبندی واحد نورد به صورت یک مدل ریاضی استخراج تا به کمک این مدل تعداد نوبت های نورد، بلوم ها و توالی بلوم هایی که در هر نوبت نورد قرار می گیرند و همچنین توالی نوبت های نورد مشخص شود. مدل ارائه شده برای واحد نورد نوع و میزان تولید هرکدام از بلوم هایی که در یک هفته می بایست تولید شود را از مدل برنامه ریزی سفارشات- موجودی و پنجره زمانی در دسترس بودن بلوم ها را از مدل زمانبندی واحد فولادسازی و ریخته گری پیوسته دریافت می کند. خروجی این مدل، زمانبندی و توالی بلوم ها به گونه ای است که هزینه نورد بلوم ها به حداقل مقدار ممکن برسد. جهت حل مدل زمانبندی واحد نورد سه الگوریتم پیشنهادی جهت حل مسئله پیشنهاد شده است. متدولوژی های توسعه داده شده برای حل این مسئله، در دو فاز طراحی شده اند. در فاز اول نوبت های شدنی نورد با تبدیل مسئله به مسئله کوتاه ترین مسیر با محدودیت منابع، شناسایی و در فاز دوم به کمک تکنیک یافتن کوتاه ترین مسیر، نوبت های مناسب نورد انتخاب و توالی آن ها تعیین می شود. با توجه به موارد اشاره شده در بالا می توان گفت، ارائه مدل ریاضی مساله برنامه ریزی سفارشات- موجودی، زمانبندی واحد فولادسازی- ریخته گری پیوسته و زمانبندی واحد نورد در صنعت فولاد، با در نظر گرفتن محدودیت های کاربردی این صنعت و حل مدل های توسعه یافته با استفاده از روش های ابتکاری و نتیجه گیری از نتایج حل مدل جهت بهبود مدیریت جریان مواد در این صنعت و در نهایت لحاظ نمودن روابط بین مدل ها ارائه شده را می توان از نوآوری های این تحقیق دانست.