Workforce assignment in a multi-worker multi-sided mixed-model assembly line balancing problem

Abstract

In this thesis, workforce scheduling problem in a mixed model assembly line is studied in which precedence relations, qualification of workers, walking times between tasks and worker requirements are considered. The motivation of the study comes from a real life problem at MAN Türkiye A.Ş. Mixed integer linear programming formulations for minimization of number of actively used workers and minimization of makespan value are developed. However, since the problem is NP-Hard, a heuristic approach is introduced. The developed heuristic attempts to minimize the number of actively used workers first, and then to minimize the makespan value.

Bu tez kapsamında, karışık modelli montaj hatlarında işgücü çizelgelemesi çalışılmıştır. Söz konusu problemin karakteristiklerini, öndelik ilişkileri, işçi kalifikasyonları, işler arası yürüme zamanları ve çok işçi ile yapılması gereken işler oluşturmaktadır. Bu çalışmanın motivasyonu MAN Türkiye A.Ş.’ de karşılaşıan bir gerçek hayat problemine dayanmaktadır. Bu probleme yönelik iki adet karışık tamsayılı doğrusal programlama formulasyonu yapılmıştır. Birincisi kullanılacak olan işçilerin sayısını en küçüklerken, ikincisi birincisinin sonucunu kullanarak işlerin arasındaki en büyük tamamlanma süresini küçültmektedir. Problemin NPZor olması dolayısıyla sezgisel bir yaklaşım geliştirilmiştir. Geliştirilen yaklaşım ilk olarak aktif olarak kullanılan işçilerin sayısını enküçüklemeye çalışırken, diğeri enküçüklenmiş işçi sayısını kullanarak işlerin arasındaki en büyük tamamlanma süresini en küçüklemeye çalışmaktadır.