روش آمیخته ابتکاری برای انتخاب مدل کاری و زمان‎بندی کارکنان شرکت‎های پتروشیمی

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مدیریت صنعتی، دانشگاه خلیج فارس، بوشهر، ایران

2 کارشناس ارشد، گروه مدیریت صنعتی،دانشگاه خلیج فارس، بوشهر، ایران

3 کارشناس ارشد، گروه مدیریت صنعتی، دانشگاه خلیج فارس، بوشهر،ایران

4 دانشجوی دکتری، گروه مدیریت صنعتی، دانشگاه خلیج فارس، بوشهر، ایران.

چکیده

هدف: در شرکت‎های پتروشیمی، شیفت‎های کاری گوناگون و طولانی‎مدت، می‏تواند سلامت جسمی و روحی کارکنان را به مخاطره بیندازد؛ در حالی که با زمان‎بندی مناسب و توجه به قوانین و سیاست‎های کاری، می‏توان پیامدهای ناشی از شیفت‏های کاری آنان را کاهش داد. هدف این پژوهش، ارائه مدل مناسبی برای زمان‎بندی نیروی انسانی شرکت‏های پتروشیمی است؛ به گونه‏ای که با رعایت نیازهای شرکت و شمار بهینه کارکنان در هر شیفت، هزینه‏‏های شرکت کمینه و عملکرد و ترجیحات کارکنان نیز بیشینه شود.
روش: برای مدل‎سازی مسئله پژوهش از برنامه‏ریزی عدد صحیح استفاده شد. به دلیل پیچیدگی مدل و نیز چندهدفه بودن آن، در حل مدل ریاضی پیشنهاد شده، از الگوریتم NSGA-II استفاده شد. برای دستیابی به کارایی بهتر الگوریتم، پارامترهای آن با روش تاگوچی کالیبره گردید.
یافته‎ها: بر اساس یافته‏های به دست آمده از سناریوهای مختلف، مدل 21 روزه کار بهتر از مدل کاری 16 روزه است. همچنین، از آنجا که مدل چند هدفه بوده و با رویکرد پارتو حل شده است، تصمیم‎گیرنده می‎تواند، با توجه به شرایط، یکی از راه حل‎های بهینه پارتو را انتخاب کنید.
نتیجه‎گیری: اگرچه شیفت‏بندی و گزینش مدل کاری مناسب برای شرکت‏های پتروشیمی، پیچیدگی فراوانی دارد، الگوریتم NSGA-II می‏تواند در تصمیم‏گیری برای انتخاب بهترین مدل کاری، ابزاری شایسته و توانمند باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Developing a Multi-Objective Meta-Heuristic Algorithm to Select Work Model and Staff Scheduling in Petrochemical Companies

نویسندگان [English]

  • Khodakaram Salimifard 1
  • Meisam Nakhaei 2
  • Zahra Zare 3
  • Reza Moghdani 4
1 Associate Prof., Department of Industrial Management, Persian Gulf University, Bushehr, Iran
2 MSc, Department of Industrial Management, Persian Gulf University, Bushehr, Iran.
3 MSc, Department of Industrial Management, Persian Gulf University, Bushehr, Iran
4 PhD Candidate, Department of Industrial Management, Persian Gulf University, Bushehr, Iran
چکیده [English]

Objective: In petrochemical companies, the existence of various, long job shifts can endanger the physical and mental health of employees, while having a proper timetable, in accordance with labor laws and policies, can help reduce the consequences of the disruption of their work shifts. The purpose of this research is to develop a model for timing the manpower of petrochemical companies in such a way that, by meeting the requirements of the company and the optimal number of employees in each shift, it can minimize the company's payment costs, and maximize the performance and preferences of the employees.
Methods: The researchers used integer programming model. Because of the complexity of the issue and the multi-objective nature of the model, to solve the mathematical model, NSGA-II algorithm has been used. In order to obtain a better performance of the algorithm, its parameters were tuned using the Taguchi calibration method.
Results: Based on the findings from various scenarios, the 21-day working model is better than the 16-day working model. Since the model is multi-objective and is solved using the Pareto's approach, the decision maker can, according to the circumstances, choose one of the optimal Pareto solutions.
Conclusion: Petrochemicals can apply scientific and optimum operation research approaches and its applications, in order to set up employee work schedules, create work-life balance, reduce work-related fatigue, decrease job burnout and improve their performance and productivity. Although scheduling and selecting the appropriate working model is complicated for petrochemical companies, NSGA-II algorithm can be used as an apt and powerful tool in decision making over choosing best working model.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Scheduling
  • roistering
  • Integer planning
  • Multi objective optimization
  • NSGA-II Algorithm
  • Pareto approach

ادهم، امیر (1388). مدل‎سازی چندهدفه سیاستگذاری انرژی با به‎کارگیری مفهوم بهینگی پارتو و روش‎های تصمیم‎سازی پس از جست‎وجو، بیست و چهارمین کنفرانس بینالمللی برق، تهران، شرکت توانیر، پژوهشگاه نیرو.

اسلانی، بابک؛ زندیه، مصطفی؛ عادلی، مجید (1394). زمان‎بندی دو هدفه خطوط جریان منعطف بدون وقفه با پنجره زمانی تحویل و امکان رد کار. نشریه مدیریت صنعتی، 7 (3)، 445-468.

اسماعیلیان، مجید؛ عبداللهی، سیده مریم (1396). ارائه یک مدل برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح دومرحله‌ای برای مسئله زمان‎بندی دروس دانشگاهی. نشریه مدیریت صنعتی، 9 (1)، 19-42.

اکبری، محمد (1396). زمان‎بندی کارکنان موقت با بهره‌وری متغیر. پژوهش‏های مدیریت در ایران، 21 (3)، 25-47.

اکبری، محمد؛ دری، بهروز؛ زندیه، مصطفی (1391). زمان‎بندی شیفت کاری کارکنان چند مهارته با رویکرد الگوریتم ژنتیک. چشمانداز مدیریت صنعتی، (7)، 87-102.

الیاسی، نوید (1392). زمانبندی مسائل کار کارگاهی چند مسیره با استفاده از روشهای فراابتکاری و قواعد توزیع کارها. دانشگاه تفرش، پایان‎نامه کارشناسی ارشد مهندسی صنایع، تفرش.

امین طهماسبی، حمزه؛ محسنی، مهشید (1391). زمان‎بندی چند‌هدفه نیروی انسانی پلیس راه جاده‌ای (مطالعه موردی: پلیس راه گیلان). تحقیق در عملیات و کاربردهای آن، 9 (4)، 107-120.

باغبانی، مهرداد؛ کتابی، سعیده؛ عتیقه‎چیان، آرزو (1392). مسئله زمان‎بندی اتاق‎های جراحی با رویکرد بیشینه‎سازی ترجیحات پزشکان و مدیریت بیمارستان (مطالعه موردی: بیمارستان سعدی اصفهان). اولین کنفرانس ملی حسابداری و مدیریت، شیراز، مؤسسه بین‎المللی آموزشی و پژوهشی خوارزمی.

باقی‎پور سارمی، فاطمه؛ بزرگی امیری، علی؛ موعودی، محمدامین؛ تقی پور، محمد (1395). مدل‎سازی برنامه نوبت کاری پرستاران با توجه به معیارهای ارگونومی (یک مطالعه موردی در بیمارستان امام سجّاد (ع) رامسر). مجله ارگونومی، 4 (1)، 1-12.

چوبینه، علیرضا؛ سلطان‎زاده، احمد؛ طباطبایی، سیدحمیدرضا؛ جهانگیری، مهدی (1390). نوبت کاری و پیامدهای بهداشتی مرتبط با آن در صنایع پتروشیمی. مجله دانشکده بهداشت و انستیتو تحقیقات بهداشتی، 9 (4)، 43- 56.

حاتمی منش، مهدی؛ زنجیرچی، سید محمود (1392). طراحی آزمایش‎های تاگوچی، رویکردی واقع‎بینانه به وزن‎دهی شاخص‎های ارزیابی عملکرد کارکنان. پژوهشهای مدیریت منابع سازمانی، 3 (4)، 45-65.

حقیقی، محمد؛ نایب‏پور، حمید (1396). رتبه‎بندی شرکت‎های صنعت هواپیمایی ایران با ارزیابی فازی ترکیبی و الگوریتم ژنتیک. نشریه مدیریت صنعتی، 9 (3)، 409-434.

رجبی، مهسا؛ خالوزاده، حمید (1393). بهینه‌سازی و مقایسه سبد سهام در بورس اوراق بهادار تهران با بهره‎مندی از الگوریتم‌های بهینه‌سازی تکاملی چندهدفه. تحقیقات مالی، 16 (2)، 253-270.

سلیمی فرد، خداکرم؛ شاهبندرزاده، حمید؛ مگاطیف، سنا (1393). بازخوانی تکنیک‎های حل مسئله زمان‎بندی اتاق عمل جراحی. دومین کنفرانس ملی پویایی مدیریت، توسعه اقتصادی و مدیریت مالی، شیراز.

شاهمرادی، هادی؛ کتابی، سعیده؛ اسماعیلیان، مجید (1396). زمان‎بندی دروس دانشگاه با استفاده از برنامه‎ریزی محدودیت. مدیریت تولید و عملیات، 8 (1)، 119-138.

کلاهان، فرهاد؛ یاری بخت، محمدحسین (1390). بررسی شرایط بهینه ماشین‎کاری سوپر آلیاژ اینکونل 718 با رویکرد طراحی آزمایش تاگوچی. سومین کنفرانس ملی مهندسی ساخت و تولید، نجف‎آباد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد.

نمازی، علی (1390). زمان‎بندی کار کارگاهی با مسیر چندگانه و الزامات نگهداری و تعمیرات. پایان‎نامه کارشناسی ارشد مهندسی صنایع، تفرش، دانشگاه تفرش.

نیکوکار، غلامحسین؛ علیدادی تلخستانی، یاسر؛ مهدوی مزده، محمد؛ موسوی، سید جلال (1393). ارائۀ یک الگوریتم ژنتیک با مرتب‎سازی نامغلوب ـ نسخۀ 2 (NSGA-II) برای مدل یکپارچۀ انتخاب اعضای تیم‎های تحقیق و توسعه. نشریه مدیریت صنعتی، 6 (2)، 385-410.