Robust Car Sequencing Problem: Description, models and metrics

Resumen

En este trabajo se presenta un nuevo problema de secuenciación en líneas de montaje de modelos mixtos bajo la denominación Car Sequencing Problem con flotas de vehículos especiales y el acrónimo r-CSP (robust-CSP).

Tras introducir el concepto de demanda parcial incierta en Flotas de vehículos especiales con sus peculiaridades y enunciar las hipótesis del problema, se formula un modelo de optimización basado en la programación lineal entera mixta (PLEM), cuya explotación ofrece como resultado una multi-secuencia de fabricación. Con nuestra propuesta el CSP original se convierte en un caso particular del r-CSP, cuando se considera un único plan de demanda de productos.

La definición de multi-secuencia permite incorporar el concepto robustez en los problemas de secuenciación de modelos mixtos con demanda parcial incierta. Para el caso concreto del r-CSP, se proponen siete métricas de evaluación de la no-robustez y la robustez de una solución. Dichas métricas pueden emplearse también como funciones objetivo dando lugar a diversas variantes mono y multi-objetivo del problema de optimización.

Los modelos propuestos pueden ser útiles para abordar problemas realistas en la industria de automoción (23000 variables binarias y 38000 restricciones en instancias de tamaño industrial: 20 clases de vehículos regulares, 5 tipos de flotas, 10 tipos de opciones y 10 planes de demanda, para una fabricación de 270 vehículos diarios). Obviamente las propuestas incluidas en este trabajo pueden ser incorporadas a otros problemas de secuenciación de modelos mixtos en líneas de producción, o en otros problemas de scheduling, cuando se den las circunstancias propicias.