Un modelo de programación de trabajos en taller flexible verde para múltiples AGVs considerando la huella de carbono
Autores: Zhou, Xinxin; Wang, Fuyu; Shen, Nannan; Zheng, Weichen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un modelo de programación de trabajos en taller flexible verde para múltiples AGVs considerando la huella de carbono
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Verde
Bajo en carbono
Producción automatizada
Transporte AGV
Taller de trabajo flexible
Modelo de programación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
La producción automatizada verde y de bajo carbono se ha convertido en un punto caliente de investigación. En este documento, se han integrado las restricciones de recursos de transporte AGV, la disposición de las máquinas y el tiempo de configuración de trabajos en el contexto de un taller de trabajos flexibles. Desde una perspectiva de ciclo de vida completo, se ha formulado la estrategia de asignación de AGV simulando múltiples escenarios dentro del sistema de producción. Con el objetivo de minimizar el tiempo de producción, la huella de carbono y la carga de las máquinas, se ha construido un modelo de programación de taller flexible de bajo carbono con múltiples equipos de transporte (GFJSP-MT). Para abordar este problema, se formó un conjunto de datos de casos relevante y se propuso una estrategia heurística NSGA-II utilizando un ciclo embebido codificado en números reales para reemplazar individuos repetidos. A través de comparaciones longitudinales y horizontales, se ha verificado la efectividad de la estrategia de asignación de AGV y se determinó el número óptimo de AGVs en el caso. Finalmente, se comparan la calidad y diversidad de las soluciones de la frontera de Pareto y se discuten los esquemas de programación para cada subobjetivo. Los resultados muestran que el modelo y el algoritmo construidos en este documento pueden lograr de manera efectiva la programación óptima de la producción en un taller flexible verde.
Descripción
La producción automatizada verde y de bajo carbono se ha convertido en un punto caliente de investigación. En este documento, se han integrado las restricciones de recursos de transporte AGV, la disposición de las máquinas y el tiempo de configuración de trabajos en el contexto de un taller de trabajos flexibles. Desde una perspectiva de ciclo de vida completo, se ha formulado la estrategia de asignación de AGV simulando múltiples escenarios dentro del sistema de producción. Con el objetivo de minimizar el tiempo de producción, la huella de carbono y la carga de las máquinas, se ha construido un modelo de programación de taller flexible de bajo carbono con múltiples equipos de transporte (GFJSP-MT). Para abordar este problema, se formó un conjunto de datos de casos relevante y se propuso una estrategia heurística NSGA-II utilizando un ciclo embebido codificado en números reales para reemplazar individuos repetidos. A través de comparaciones longitudinales y horizontales, se ha verificado la efectividad de la estrategia de asignación de AGV y se determinó el número óptimo de AGVs en el caso. Finalmente, se comparan la calidad y diversidad de las soluciones de la frontera de Pareto y se discuten los esquemas de programación para cada subobjetivo. Los resultados muestran que el modelo y el algoritmo construidos en este documento pueden lograr de manera efectiva la programación óptima de la producción en un taller flexible verde.