Total completion time scheduling problem with temperature considerations

Bu çalışmanın odağı tek makineli çizelgeleme problemlerinde iş ortam sıcaklığının analiz edilmesidir. Klasik çizelgeleme problemlerinde çoğunlukla işlem zamanları iş ortamının sıcaklık etkisi olmadan düşünülür. Fakat birçok gerçek çizelgeleme ortamında, iş ortamı sıcaklığı işin doğasından dolayı işlem zamanını etkileyebilir. Bu makalede toplam tamamlanma zamanı (ve tamamlanma zamanlarının karesi toplamı) problemleri için iş ortamı sıcaklığına bağlı işlerin işlem zamanları sunulmuştur. Her iki amaç için de polinom zamanlı çözümler elde edilmiştir.The focus of this work is to analyze working environment temperature in single-machine scheduling problems. In classical scheduling problems, the processing times are considered usually without the effect of working environment temperature. However, in many real scheduling environments, working environment temperature may affect processing time due to the nature of work. In this paper, we present job processing times based on the working environment temperature for total completion time (square) problem. We derive solutions with polynomial-time for both objectives

Ant Colony Optimization Approach for Estimating Tourism Receipts and Expenditures: The Case of Turkey

The present study develops two forms to estimate tourism receipts and expenditures to Turkey based on ant colony optimization (ACO) approach. ACO approach is first used to estimate tourism receipts and expenditures. Tourism has become one of the largest and most rapidly growing sectors in the world economy during the second half of the 20th century. So forecasting correctly tourism receipts and expenditures is vital for economics. ACO is a multiagent system in which the behavior of each ant is inspired by the foraging behavior of real ants to solve an optimization problem. Ant Colony Optimization Tourism Receipt Estimation (ACOTRE) model uses the gross national product (GNP), balance of receipt - expenditure, rate of tourism receipts in the export earnings, and average expenditure per foreigner. Furthermore, Ant Colony Optimization Tourism Expenditure Estimation (ACOTEE) model uses the GNP, balance of receipt - expenditure, rate of tourism expenditure in the import earnings, and average expenditure per citizen. Linear and quadratic forms of both ACOTRE and ACOTEE are proposed and quadratic models of both provided better fit solution. The proposed models can be used as an alternative solution for estimating tourism receipts to any country. The ACOTRE and ACOTEE models plan the tourism receipts to Turkey until 2025 under some scenarios. © 2009 Cognizant Comm. Corp

Ant Colony Optimization based on multi-searching to estimate the natural gas demand: Case of Turkey

In this paper we propose a new version of the Ant Colony Optimization (ACO) to predict the natural gas demand problem. This heuristic approach will estimate the Turkey's natural gas demand based on economic indicators. The well-known ACO is multi-agent systems in which the behavior of each ant is inspired by the foraging behavior of real ants to solve optimization problem. In this paper the proposed approach presents that the many ant colonies begin the searching from different random points. Ant Colony Optimization Natural Gas Demand Estimation (ACONGDE) model is developed using population, gross domestic product (GDP), import and export. All equations proposed here are linear and quadratic. Quadratic_ACONGDE provided better fit solution due to the fluctuations of the economic indicators. The ACONGDE model plans the natural gas demand of Turkey until 2025 for three scenarios. We also present an estimation of the natural gas demand for Central Anatolia Region of Turkey using population rates

Öğrenme Etkisi Altında İş Reddetmeli Tek Makine Çizelgeleme Problemlerinde Maksimum Tamamlanma Zamanı En Küçüklenmesi

Klasikçizelgeleme problemlerinde işlerin işlem sürelerinin sabit olduğu varsayılır.Ancak gerçek hayat problemlerinde işlerin sürekli yapılması ile işlerin işlemsüreleri kısalabilmektedir. Buna literatürde “öğrenme etkisi” denilmektedir. Buöğrenme etkileri farklı şekillerdedir. Bizim çalışmamızda doğrusal öğrenmeetkisi kullanılmıştır. İş reddetme işlerin içeride işlenmeyip, dışarıda üretilmesişeklinde tanımlanabilir, yani fason üretim şeklinde de ifade edilebilir. İşreddetme durumunda işin reddedilmesinden dolayı reddetme maliyeti oluşmaktadır.Bir iş ya kabul edilir içeride üretilir, ya da reddedilir reddetme maliyetinekatlanılır. Çalışmamızda tek makine çizelgeleme probleminde maksimum tamamlanmazamanı ve iş reddetme maliyetinin en küçüklenmesi amaçlanmıştır. Probleminmatematiksel modeli oluşturulmuş, on beş iş için örnek bir problem tanımlanmışve çözülmüştür. Problem çözümünde Lingo programı kullanılmıştır.&nbsp;</p

Single Batch Processing Machine Scheduling with Sequence-Dependent Setup Times and Multi-Material Parts in Additive Manufacturing

Additive manufacturing (AM) has been a breakthrough revolution in themanufacturing world due to the ability to economically print parts with highgeometric complexity, minimal vast and dissimilar materials in the sameprinting process. However, some problems arise with the usage ofmulti-materials in AM machines. This study aims to analyze the schedulingproblem of a single AM machine for printing multi-material parts. We developeda mathematical model for a single AM machine to directly minimize the makespanof a production schedule of multi-material parts and indirectly minimize thematerial changeovers. IBM ILOG CPLEX Optimization Studio (v12.10) is used forthe development stage of the model. Some numerical examples from AM literaturewere handled and solutions were gathered. Effects of material changeover costsfor the different numbers of materials were investigated. Results indicatedthat setup time depending on material changeoversbecomes a critical parameter for the minimization of makespan. Highernumbers of dissimilar materials increase the completion time of the schedule.While the developed model can be used for AM machines with different materialchangeover difficulties, it can also be used in the printing of parts that needto be uncontaminated finished products.</p

Öğrenme Etkisi Altında İş Reddetmeli Tek Makine Çizelgeleme Problemlerinde Toplam Tamamlanma Zamanı En Küçüklenmesi

Klasikçizelgeleme problemlerinde işlerin işlem sürelerinin sabit olduğu varsayılır.Ancak gerçek hayat problemlerinde işlerin sürekli yapılması ile işlerin işlemsüreleri kısalabilmektedir. Buna literatürde “öğrenme etkisi” denilmektedir. Buöğrenme etkileri farklı şekillerdedir. Bizim çalışmamızda doğrusal öğrenmeetkisi kullanılmıştır. İş reddetme işlerin içeride işlenmeyip, dışarıda üretilmesişeklinde tanımlanabilir, yani fason üretim şeklinde de ifade edilebilir. İşreddetme durumunda işin reddedilmesinden dolayı reddetme maliyeti oluşmaktadır.Bir iş ya kabul edilir içeride üretilir, ya da reddedilir reddetme maliyetinekatlanılır. Çalışmamızda tek makine çizelgeleme probleminde toplam tamamlanmazamanı ve iş reddetme maliyetinin en küçüklenmesi amaçlanmıştır. Probleminispatı sunulmuş, on beş iş için örnek bir problem tanımlanmış ve çözülmüştür.Problem çözümünde Lingo programı kullanılmıştır.&nbsp;</p

POZİSYON TABANLI ÖĞRENME VE DOĞRUSAL OLMAYAN BOZULMA ETKİSİ ALTINDA İŞ REDDETMELİ TEK MAKİNE ÇİZELGELEME PROBLEMİ

Klasik çizelgeleme problemlerinde işlerin işlem sürelerinin sabit olduğu varsayılır ancak gerçekhayat problemlerinde işler öğrenme ve bozulma etkileri altında iken işlem süreleri değişebilmektedir.Ayrıca işlerin işlem sürelerinin fazla olması, üretim ve sabit giderlerin yüksek olması, ekipman veişgücü yetersizliği gibi sebeplerden dolayı işletmeler ürünlerin işletme içerisinde üretilmemesiniisteyebilir. Ürünler dışarıda üretildiğinde bu durum, işletmelere fason maliyeti olarak yansımaktadır.Çalışmamızda, pozisyon tabanlı öğrenme ve doğrusal olmayan bozulma etkisi altında iş reddetmeli tekmakineli çizelgeleme problemleri ele alınmıştır. Maksimum tamamlanma zamanı ve reddetme maliyetiminimizasyonu; toplam tamamlanma zamanı ve reddetme maliyeti minimizasyonu olmak üzere ikifarklı amaç fonksiyonu ele alınmış, matematiksel programlama ile problemin atama problemi olarakçözülebileceği gösterilmiş, modeller LINGO programı ile çözülmüştür. Bunun yanında maksimumtamamlanma zamanı minimizasyonu probleminin kabul edilen işlerin işlem süresine göre azalan sıradasıralandığında optimum çizelgenin elde edileceği ispatlanmıştır. Bununla birlikte toplam tamamlanmazamanı minimizasyonu probleminin kabul edilen işlerin işlem süresine göre artan sırada sıralandığındaoptimum çizelgenin elde edileceği ispatlanmıştır. İki farklı öğrenme oranı, iki farklı bozulma oranı ve ikifarklı doğrusal olmayan bozulma oranı için ele alınan çizelgeleme problemleri çözülmüştür.&nbsp;Jobs processing times are constant in classical scheduling problems but in real life problems, jobsprocessing times can vary because of learning and deterioration effects. Managers may also want toensure that do not produce products within the companies due to reasons such as excessive processingtimes, high production costs and fixed costs, equipment and labor shortages. If they want to do jobsoutside the companies, they face with outsource cost. In this study, we consider single machinescheduling problem with job rejection under position-dependent learning and nonlinear deteriorationeffect. There are two scheduling problems with different objective functions. They base on minimizationof makespan and minimization of total completion time. It is pointed out that the problem can be solveas assignment problem. For this purpose, a mathematical model is constructed and solved by LINGO. Itis proved that for this minimization of makespan objective function, optimum schedule can be obtainedwhen the accepted jobs are scheduled decreasing order according to the accepted jobs’ processing times.Furthermore it is proved that for this minimization of total completion time objective function, optimum&nbsp;schedule can be obtained when the accepted jobs are scheduled increasing order according to theaccepted jobs’ processing times. The scheduling problems under study are solved for two differentlearning rates, two different deterioration rates and two different nonlinear deterioration rates.</p