REGLAS DE DESPACHO EN EL TALLER DE FLUJO CON PERMUTACIÓN BAJO DIFERENTES OBJETIVOS: EVALUACIÓN COMPUTACIONAL

Introducción

Actualmente, las empresas se enfrentan a entornos cada vez más competitivos y dinámicos que les obligan a ser flexibles y responder rápidamente a los continuos cambios en el mercado. En este contexto, la programación de la producción juega un papel importante en la etapa operativa de los sistemas de producción, tanto en términos de proporcionar una solución rápida, como en la mejora del rendimiento del sistema productivo. Dentro de la programación de la producción, el taller regular de flujo (TRF), es sin lugar a duda uno de los entornos más estudiados en la literatura, debido a su extenso uso en el mundo real y a la fácil adaptabilidad de sus métodos de optimización en problemas relacionados. El problema abordado (TRF) consiste en procesar trabajos en diferentes máquinas en serie, con la restricción adicional de que todas las máquinas deben procesarlos en el mismo orden.

Objetivos

Dentro de los métodos de resolución aplicables al problema de estudio, el uso de reglas de despacho destaca por ser un procedimiento diseñado para proporcionar buenas secuencias de solución (no óptimas) para problemas complejos en tiempos muy cortos. Típicamente, dichas secuencias son normalmente utilizadas o bien directamente como solución final del problema o bien como soluciones iniciales de métodos de optimización más complejos. Mediante esta contribución, se pretende establecer una comparación exhaustiva de diferentes reglas de despacho y analizar cuáles presentan un mejor comportamiento para los doce objetivos de secuenciación más comunes (tiempo máximo de finalización, tiempo total de finalización, tardanza, etc).

Metodología:

En total se generarán y compararán 160 reglas de despacho diferentes. Cada regla es generada mediante la combinación de los siguientes dos elementos: por un lado, un indicador que depende de los datos del problema (típicamente tiempos de proceso y fechas de entrega); y, por otro lado, un criterio de ordenación para generar la solución del problema (secuencia de trabajos) a partir del indicador. En esta contribución, se estudia un total de 20 indicadores diferentes y 8 métodos de generación de secuencias.

Resultados:

Las 160 reglas de despacho propuestas son comparadas en una batería extensa de problemas compuesta por 540 instancias bajo doce diferentes funciones objetivo. Con este estudio computacional, se pretende obtener una clasificación de referencia con las mejores reglas de despacho para el problema de estudio en función del objetivo abordado. Cabe destacar, los excelentes resultados obtenidos en varias funciones objetivos, tanto mediante la regla de despacho que ordena los trabajos en orden creciente de los tiempos de proceso ponderados, como mediante la regla que ordena en orden creciente de las fechas de entrega.

Discusión y conclusiones:

En esta contribución, se ha realizado una revisión y evaluación de diferentes reglas de despacho para resolver el problema del TRF, a fin de identificar aquellas que son más efectivas para cada uno de los objetivos analizados, así como la distancia, en términos de calidad de las soluciones, entre ellas. Los resultados obtenidos son de gran interés para la mejora en los métodos de optimización aplicables al problema.

Palabras clave