An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study

The objective of the present study is the development of a method for the automated design of assembly lines using a multiple criteria approach. This method aims at supporting the decision making process during the early design stages as well as during the reconfiguration stages of assembly lines....

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Μίχαλος, Γεώργιος
Άλλοι συγγραφείς: Χρυσολούρης, Γεώργιος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:English
Έκδοση: 2012
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/5066
id nemertes-10889-5066
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language English
topic Assembly
Assembly line
Decision making
Design
Flexibility
Reconfiguration
Multi criteria decision making methods
Automotive
Human based assembly
Συναρμολόγηση
Γραμμή συναρμολόγησης
Λήψη αποφάσεων
Σχεδιασμός
Ευελιξία
Αναδιαμόρφωση
Μέθοδοι λήψης αποφάσεων με πολλαπλά κριτήρια
Αυτοκινητοβιομηχανία
Συναρμολόγηση με ανθρώπινο δυναμικό
670.42
spellingShingle Assembly
Assembly line
Decision making
Design
Flexibility
Reconfiguration
Multi criteria decision making methods
Automotive
Human based assembly
Συναρμολόγηση
Γραμμή συναρμολόγησης
Λήψη αποφάσεων
Σχεδιασμός
Ευελιξία
Αναδιαμόρφωση
Μέθοδοι λήψης αποφάσεων με πολλαπλά κριτήρια
Αυτοκινητοβιομηχανία
Συναρμολόγηση με ανθρώπινο δυναμικό
670.42
Μίχαλος, Γεώργιος
An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study
description The objective of the present study is the development of a method for the automated design of assembly lines using a multiple criteria approach. This method aims at supporting the decision making process during the early design stages as well as during the reconfiguration stages of assembly lines. Towards this target, a complete approach is proposed investigating the aspects of the design problem in both human and automation based assembly lines. At first, the current practices for design /reconfiguration of automated/ human based assembly lines were analysed and the decision making process was modelled in each case. Following the design problem was formulated in a way that allows its solution by the use of search algorithms which are easier and more efficient to apply. Models capable of systematically generating the alternative assembly lines designs were designed and implemented. An intelligent search algorithm was applied to these models allowing the efficient exploration of the design problem solution space and the fast identification of high quality design solutions with respect to several user defined criteria (such as investment cost, flexibility etc.). All the aforementioned were incorporated into two distinct software tools, having as objective the support of assembly line design and reconfiguration. The first tool incorporates the design model and algorithms in a standalone application that can automatically generate, simulate and evaluate alternative assembly lines designs based on the product structure and the available equipment and processes. The second tool was developed as a web based application that allows the reconfiguration of human based assembly lines through the concept of dynamic job rotation. The tool is able to derive alternative rotation schedules and evaluate them against criteria that are used for the case of human based assembly lines. The main outcome of this work is the complete method that was proposed and realized through software tools, which is capable of providing solutions for the design and reconfiguration of assembly lines. The method can assist design engineers in real time through the automated generation, evaluation and identification of high quality design alternatives. The evaluation of the case studies revealed the efficiency of the suggested approach to produce such designs and validated its applicability to industrial environments.
author2 Χρυσολούρης, Γεώργιος
author_facet Χρυσολούρης, Γεώργιος
Μίχαλος, Γεώργιος
format Thesis
author Μίχαλος, Γεώργιος
author_sort Μίχαλος, Γεώργιος
title An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study
title_short An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study
title_full An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study
title_fullStr An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study
title_full_unstemmed An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study
title_sort automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study
publishDate 2012
url http://hdl.handle.net/10889/5066
work_keys_str_mv AT michalosgeōrgios anautomatedmulticriteriaassemblylinedesigngenerationmethodfordecisionmakingsupportanautomotivecasestudy
AT michalosgeōrgios anaptyxēmethodoulēpsēsapophaseōngiatonschediasmosystēmatōnparagōgēsepharmogēstēnautokinētobiomēchania
AT michalosgeōrgios automatedmulticriteriaassemblylinedesigngenerationmethodfordecisionmakingsupportanautomotivecasestudy
_version_ 1771297322629595136
spelling nemertes-10889-50662022-09-05T20:20:00Z An automated multi criteria assembly line design generation method for decision making support : an automotive case study Ανάπτυξη μεθόδου λήψης αποφάσεων για τον σχεδιασμό συστημάτων παραγωγής : εφαρμογή στην αυτοκινητοβιομηχανία Μίχαλος, Γεώργιος Χρυσολούρης, Γεώργιος Χρυσολούρης, Γεώργιος Μούρτζης, Δημήτριος Αδαμίδης, Εμμανουήλ Χούσος, Ευθύμιος Ανυφαντής, Νικόλαος Δέντσορας, Αργύριος Χόνδρος, Θωμάς Michalos, George Assembly Assembly line Decision making Design Flexibility Reconfiguration Multi criteria decision making methods Automotive Human based assembly Συναρμολόγηση Γραμμή συναρμολόγησης Λήψη αποφάσεων Σχεδιασμός Ευελιξία Αναδιαμόρφωση Μέθοδοι λήψης αποφάσεων με πολλαπλά κριτήρια Αυτοκινητοβιομηχανία Συναρμολόγηση με ανθρώπινο δυναμικό 670.42 The objective of the present study is the development of a method for the automated design of assembly lines using a multiple criteria approach. This method aims at supporting the decision making process during the early design stages as well as during the reconfiguration stages of assembly lines. Towards this target, a complete approach is proposed investigating the aspects of the design problem in both human and automation based assembly lines. At first, the current practices for design /reconfiguration of automated/ human based assembly lines were analysed and the decision making process was modelled in each case. Following the design problem was formulated in a way that allows its solution by the use of search algorithms which are easier and more efficient to apply. Models capable of systematically generating the alternative assembly lines designs were designed and implemented. An intelligent search algorithm was applied to these models allowing the efficient exploration of the design problem solution space and the fast identification of high quality design solutions with respect to several user defined criteria (such as investment cost, flexibility etc.). All the aforementioned were incorporated into two distinct software tools, having as objective the support of assembly line design and reconfiguration. The first tool incorporates the design model and algorithms in a standalone application that can automatically generate, simulate and evaluate alternative assembly lines designs based on the product structure and the available equipment and processes. The second tool was developed as a web based application that allows the reconfiguration of human based assembly lines through the concept of dynamic job rotation. The tool is able to derive alternative rotation schedules and evaluate them against criteria that are used for the case of human based assembly lines. The main outcome of this work is the complete method that was proposed and realized through software tools, which is capable of providing solutions for the design and reconfiguration of assembly lines. The method can assist design engineers in real time through the automated generation, evaluation and identification of high quality design alternatives. The evaluation of the case studies revealed the efficiency of the suggested approach to produce such designs and validated its applicability to industrial environments. Το αντικείμενο αυτής της διατριβής είναι η ανάπτυξη μια πολυκριτηριδιακής μεθόδου για την αυτοματοποίηση της διαδικασίας σχεδιασμού γραμμών συναρμολόγησης. Η μέθοδος προορίζεται για την υποστήριξη της διαδικασίας λήψης αποφάσεων τόσο κατά τα αρχικά στάδια του σχεδιασμού όσο και κατά τον επανασχεδιασμό / αναδιαμόρφωση της γραμμής παραγωγής. Προς αυτή την κατεύθυνση προτείνεται μια ολοκληρωμένη προσέγγιση του προβλήματος η οποία εξετάζει τις ιδιαιτερότητες τόσο των αυτοματοποιημένων γραμμών συναρμολόγησης όσο και των γραμμών που απασχολούν ανθρώπινο δυναμικό. Αρχικά, ερευνήθηκαν οι σημερινές πρακτικές που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό αυτοματοποιημένων συστημάτων παραγωγής αλλά και των γραμμών που βασίζονται στο ανθρώπινο δυναμικό. Κατόπιν οι διαδικασίες αυτές μοντελοποιούνται με αποτέλεσμα, την ανάπτυξη μοντέλων, τα οποία είναι ικανά να παράγουν με συστηματικό τρόπο εναλλακτικούς σχεδιασμούς μιας γραμμής συναρμολόγησης. Επιπρόσθετα, ένας ευφυής αλγόριθμος εφαρμόζεται στα μοντέλα αυτά, επιτρέποντας την αποδοτική και γρηγορότερη ανάδειξη σχεδιασμών υψηλής ποιότητας ως προς τα κριτήρια που έχει θέσει ο σχεδιαστής. Τα παραπάνω μοντέλα και ο αλγόριθμος αναζήτησης υλοποιήθηκαν σε δύο λογισμικά εργαλεία που αναπτύχθηκαν, με στόχο την στήριξη του σχεδιασμού γραμμών παραγωγής. Το πρώτο εργαλείο αποτελεί ένα αυτοτελές λογισμικό το οποίο έχει ως κύρια λειτουργία του την δημιουργία και αξιολόγηση εναλλακτικών σχεδιασμών αυτοματοποιημένων γραμμών παραγωγή, χρησιμοποιώντας ως εισόδους την δομή του προϊόντος και τον διαθέσιμο εξοπλισμό. Το δεύτερο εργαλείο χρησιμοποιεί την τεχνολογία των ιστοσελίδων (web interface) και χρησιμοποιείται για την δημιουργία χρονοπρογραμμάτων για τους εργάτες μιας γραμμής παραγωγής επιτρέποντας την αναδιαμόρφωση της σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η ερευνητική συμβολή της παρούσας διατριβής έγκειται στην ανάπτυξη μεθόδου η οποία προσφέρει ολοκληρωμένη λύση για την υποστήριξη λήψης αποφάσεων κατά τον σχεδιασμό και την αναδιαμόρφωση γραμμών συναρμολόγησης και υλοποιείται μέσω των κατάλληλων εργαλείων λογισμικού. Η αξιολόγηση των περιπτώσεων της αυτοκινητοβιομηχανίας απέδειξε την αποδοτικότητα και εφαρμοσιμότητά της σε βιομηχανικό περιβάλλον. 2012-02-14T11:54:14Z 2012-02-14T11:54:14Z 2011-11-03 2012-02-14 Thesis http://hdl.handle.net/10889/5066 en Η ΒΚΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. 0 application/pdf