Resumen

Este trabajo presenta dos métodos para resolver el Problema de Minimización de Pilas Abiertas (MOSP), un problema de secuenciación de patrones del contexto de la producción de piezas, cuya aplicación industrial es directa. El primero está relacionado con una heurística basada en teoría de grafos y criterios codiciosos, mientras que el segundo está relacionado con un método de programación dinámica. Los resultados del experimento realizado demuestran la eficacia de las simplificaciones propuestas en comparación con los métodos de la bibliografía.

1. INTRODUCCIÓN

El Problema de Minimización de Pilas Abiertas (MOSP) es un problema de secuenciación de patrones que se encuentra a menudo en el contexto industrial de la producción de piezas, donde es necesario producir objetos más pequeños a partir de otros más grandes. Los problemas de secuenciación de patrones están relacionados con los problemas de corte y embalaje porque son fases de un proceso de producción en el que se cortan objetos más grandes (o patrones) para producir objetos más pequeños (o piezas).

Los patrones están formados por las piezas que se van a producir. Definir la composición de los patrones es un problema de corte y embalaje, y puede influir en el desperdicio de materias primas. Una vez definidos los patrones, la secuencia en la que se procesan puede influir en el ritmo al que se satisface la demanda de piezas, en el esfuerzo necesario para manipular las piezas producidas y en la maquinaria utilizada para la producción, caracterizando así distintos objetivos para los problemas de secuenciación de patrones.

La figura 1 muestra un ejemplo de MOSP en el que se proporcionan datos sobre la composición de los patrones. Obsérvese que la información sobre el número de piezas del mismo tipo en la composición de un patrón no es relevante para este problema específico, como se detalla a continuación. Los patrones están numerados de P₁ a P₆, y las piezas, de 1 a 6. El bloque numerado representa la existencia de una determinada pieza en el patrón correspondiente. El tipo de pieza viene determinado por su numeración. Por ejemplo, el patrón P₁ se compone de las piezas 1, 3 y 5.

Una vez producida, cada pieza se guarda en una pila alrededor de la máquina que la produjo; cada pila sólo almacena piezas del mismo tipo. Cuando hay que producir la primera pieza de un determinado tipo, la pila se considera "abierta" y permanece así hasta que se produce la última pieza del mismo tipo, momento en que la pila se considera "cerrada" y puede trasladarse a otro lugar para continuar el proceso de producción.

• Materias:Técnica heurística Programación de la producción Control de la producción
• Subjects:Metaheuristic technique Production scheduling Production control
• Palabras claves:Minimización de pilas abiertas; Secuenciación de patrones; MOSP
• Keywords:Minimization of open stacks; Pattern sequencing; MOSP