การประยุกต์ใช้วิธีเชิงวิวัฒนาการแบบมากวัตถุประสงค์สำหรับการจัดสมดุลคู่สายการประกอบรูปตัวยู

Abstract

สายการประกอบรูปตัวยูเป็นส่วนที่สำคัญซึ่งถูกนำมาใช้ร่วมกับระบบผลิตแบบทันเวลาพอดี ในงานวิจัยนี้จึงศึกษาปัญหาการจัดสมดุลของคู่สายการประกอบรูปตัวยูในรูปแบบผลิตภัณฑ์ผสม โดยสายการประกอบรูปตัวยูสองสายถูกจัดวางในลักษณะขนานแบบประชิดกัน ปัญหาการจัดสมดุลคู่สายการประกอบรูปตัวยูในงานวิจัยนี้อยู่ในรูปแบบปัญหาการหาค่าที่เหมาะสมที่สุดแบบมากวัตถุประสงค์ ซึ่งประกอบไปด้วย 5 วัตถุประสงค์ที่ต้องทำการหาค่าที่ดีที่สุดไปพร้อมกัน ได้แก่ จำนวนสถานีงานน้อยที่สุด จำนวนสถานีน้อยที่สุด ความไม่สัมพันธ์ของขั้นงานน้อยที่สุด ความไม่สมดุลของภาระงานระหว่างสถานีน้อยที่สุด และความไม่สมดุลของภาระงานภายในสถานีน้อยที่สุด เนื่องจากปัญหาการจัดสมดุลเป็นปัญหาเอ็นพีแบบยาก (NP-Hard) จึงใช้วิธีการทางฮิวริสติกในการแก้ปัญหาการหาค่าที่เหมาะสมที่สุด งานวิจัยนี้จึงประยุกต์ใช้วิธีการหาค่าที่เหมาะสมแบบฝูงอนุภาคโดยยึดหลักการจำแนก (Multi-Objective Particle Swarm Optimization based on decomposition: MOPSO/D) และทำการเปรียบเทียบสมรรถนะกับอัลกอริทึมที่สามารถแก้ปัญหาหลายวัตถุประสงค์ได้ดี ได้แก่ วิธีการเชิงวิวัฒนาการแบบหลายวัตถุประสงค์โดยยึดหลักการจำแนก (Multi-objective Evolutionary Algorithm Based on Decomposition: MOEA/D) และ วิธีการหาค่าที่เหมาะสมแบบฝูงอนุภาค (Multi-Objective Particle Swarm Optimization Algorithm: MOPSO) จากผลการทดลองพบว่า MOPSO/D มีสมรรถนะในด้านการลู่เข้าสู่กลุ่มคำตอบที่เหมาะสมที่สุด ด้านการลู่เข้าและความหลากหลาย และด้านอัตราส่วนที่ไม่ถูกครอบงำที่ดีกว่าอัลกอริทึมอื่น สำหรับด้านการกระจายตัวของกลุ่มคำตอบ MOPSO มีสมรรถนะที่ดีที่สุด