Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
Çizelgeleme ve Sıralama | IE 474 | | | 3 + 0 | 3 | 5,00 |
|
Ders Bilgileri |
Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
Dersin Seviyesi | Lisans |
Dersin Türü | Seçmeli |
Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
|
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
1. Üretim ve servis sistemlerindeki çizelgeleme ve sıralama problemlerine ilişkin temel kavram ve konuları tanımlayabilme. |
2. Çizelgeleme ve sıralama problemlerini modellemek, analiz etmek ve optimize etmek için nicel yöntemleri kullanma becerisine sahip olma. |
3. Çeşitli planlama ve sıralama problemlerini çözmek için matematiksel programlama modelleri formüle edebilme yeteneğine sahip olma ve matematiksel modelleme konusundaki becerilerini geliştirme. |
4. Temel matematiksel programlama ve optimizasyon yazılımlarını (LINGO, GAMS, CPLEX vb.) kullanabilme ve genel amaçlı bir dilde algoritma kodlama becerilerine sahip olma. |
5. 30 / 5,000 Rapor yazma becerisine sahip olma. |
6. Çizelgeleme makaleleriı için veritabanlarını araştırabilme ve kullanabilme. |
7. Ekip çalışmasına dahil olabilme. |
8. Etik konuların farkında olabilme. |
|
Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | IE 366 |
Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
|
Dersin Tanımı:
Bu ders, imalat ve hizmet sistemlerinin makine (kaynak) çizelgelemesi problemlerinin çözümü için gereken ilkeleri, teknikleri ve algoritmaları tanıtır. Bu derste ele alınan konular, çizelgeleme ve sıralama problemlerinin terminolojisi, karakteristikleri ve sınıflandırmasına genel bakış, hesaplama karmaşıklığı kuramına genel bakış, tek makineli, paralel makineli, akış tipli, farklı rotalı ve serbest dolaşımlı atölyelerde çeşitli kriterli çizelgeleme problemleri, iş dağıtım kuralları, dal-sınır, dinamik programlama, yerel arama ve metasezgisel yaklaşımlardır. |
|
Üretken Yapay Zeka Kullanımı:
Hayır |
|
Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
|
Hafta | Konu |
1 | Giriş: Çizelgeleme probleminin tanımı, notasyon, çizelgeleme problemleri için üç alan gösterimi, çizelgeleme problemlerinin sınıflandırılması. |
2 | Giriş: Performans ölçütlerinin eşdeğerliği, düzenli ve düzensiz performans ölçütleri, karmaşıklık teorisi, çözüm algoritmalarının sınıflandırılması, yaklaşım algoritmalarının performansının ölçülmesi. |
3 | Tek makina çizelgeleme problemleri: Dominant kümeler, matematiksel programlama formülasyonları, toplam akış süresi minimizasyonu, ağırlıklı akış süresi minimizasyonu, toplam gecikme minimizasyonu. |
4 | Tek makineli çizelgeleme problemleri: Maksimum gecikme süresi ve azami gecikme minimizasyonu, gecikmeli işlerin en aza indirilmesi, öncelik kısıtlamalarıyla toplam ağırlıklı tamamlanma süresi minimizasyonu, dinamik programlama yaklaşımı. |
5 | Tek makineli çizelgeleme problemleri: Komşuluk esaslı arama teknikleri, toplam gecikme azaltımındaki baskınlık özellikleri, toplam gecikme minimizasyonu için dal ve sınır algoritması. |
6 | Paralel makineli çizelgeleme problemleri: Matematiksel programlama formülasyonları, liste çizelgeleme, tüm işlerin bitiş süresi minimizasyonu, tüm işlerin bitiş süresinin iş kesmeli olarak minimizasyonu, ortalama akış süresi minimizasyonu. |
7 | Paralel makine çizelgeleme problemleri: Makine elverişliliği, birbiçimli ve ilişkisiz paralel makineler ile ortalama akış süresi minimizasyonu. |
8 | Meta-sezgiseller: Benzetimli tavlama, tabu arama ve genetik algoritmalar. |
9 | Akış tipi atölye çizelgeleme problemleri: Permütasyon programları, matematiksel programlama formülasyonları, iki makine tamamlanma zamanı minimizasyonu, üç makine tamamlanma zamanı minimizasyonu, şube ve tamamlanma zamanı en aza indirilmesi için sınır algoritması. |
10 | Akış tipi atölye çizelgeleme problemleri: Birden fazla makine için sezgiseller, dal-sınır algoritması ile iki makineli toplam akış süresi minimizasyonu. |
11 | Akış tipi atölye çizelgeleme problemleri: Baskın makinelere sahip akış tipi atölyeler, orantılı akış tipi atölyeler, sıralı akış tipi atölyeler. |
12 | Genel iş atölyesi çizelgeleme problemleri: İki makinede işlerin bitiş süresi minimizasyonu. |
13 | Genel iş atölyesi çizelgeleme problemleri: Problemin ağ gösterimi, ayrık programlama formülasyonu, öncelikli sevk kuralları, işlerin bitiş süresinin en aza indirilmesi için sezgisel algoritmalar. |
14 | Serbest dolaşımlı atölye çizelgeleme problemleri: İki makinede işlerin bitiş süresi minimizasyonu, birden fazla makinede işlerin bitiş süresi minimizasyonu. |
|
Kaynaklar: |
|
|
Diğer Kaynaklar: |
1. K.R. Baker, D. Trietsch, Principles of Scheduling and Sequencing, Wiley, 2009.
2. T.E. Morton, Heuristic Scheduling Systems: with Applications to Production Systems, Wiley, 1993.
3. M. Pinedo, Scheduling Theory, Algorithms, and Systems, Prentice Hall, 2008.
4. M. Pinedo, and X. Chao, Operations Scheduling with Applications in Manufacturing and Services, McGraw-Hill, 1999.
5. D. Sule, Industrial Scheduling, PWS Publishing, 1997.
|
|
Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
Öğretim üyesi, derslerde sadece seçilmiş önemli kavram ve noktaları işleyecektir. Derslerde sunulan materyale aşina olmak ve sınıf tartışmalarına katılmak için, öğrencilerin önceki derslerde kapsanan materyali yeni derse katılmadan önce okumaları beklenir. Öğrenciler derslere hazırlıklı gelirlerse, dersleri daha ilginç bulacaklar ve tartışmadan faydalanacaklar. Öğrenciler, ödevlerini ve dönem projelerini yaparken takımlar halinde çalışmalıdır. |
|
Değerlendirme Sistemi: |
Yöntem | Adet | Katkı (%) |
Ödev | 2 | %30 |
Ara Sınav | 1 | %35 |
Final Sınavı | 1 | %35 |
|
Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
Gerektirmiyor |
|
Dersin AKTS İş Yükü:
|
# | Aktivite | Adet | Süre (Saat) | İş Yükü |
1 | Derslere Katılım (haftalık bazda) | 14 | 3,00 | 42,00 |
2 | Laboratuvarlara/Derslere Katılım (haftalık bazda) | 0 | 0,00 | 0,00 |
3 | Notların önceden hazırlanması ve son haline getirilmesi (haftalık bazda) | 0 | 0,00 | 0,00 |
4 | İlgili materyalin toplanması ve seçilmesi (bir kez) | 1 | 2,00 | 2,00 |
5 | İlgili materyalin kendi kendine incelenmesi (haftalık bazda) | 14 | 1,00 | 14,00 |
6 | Ev ödevleri | 2 | 18,00 | 36,00 |
7 | Sınavlara Hazırlık | 0 | 0,00 | 0,00 |
8 | Ara Sınavlara Hazırlık (Sınavların süresi dahil) | 1 | 14,00 | 14,00 |
9 | Dönem Ödevi/Vaka Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
10 | Dönem Projesi/Saha Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
11 | Final Sınavına Hazırlık (sınav süresi dahil) | 1 | 14,00 | 14,00 |
|
Dersin Program Yeterlilikleri vs. Öğrenme Kazanımları:
|
# | Program Yeterlilikleri | Katkı (0-4) |
1 | Matematik, fen bilimleri, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve Endüstri Mühendisliği disiplinine özgü konularda bilgi. | 0 |
2 | Edinilen bilgileri karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerinin çözümünde kullanma becerisi. | 0 |
3 | İnsan, malzeme, makine, para, bilgi, zaman, teknoloji ve enerji gibi bileşenleri içeren karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını* gözeterek tanımlama, uygun yöneylem araştırması metotları ve modelleme teknikleri ile formüle etme ve analiz etme becerisi. | 4 |
4 | İnsan, malzeme, makine, para, bilgi, zaman, teknoloji ve enerji gibi bileşenleri içeren karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi. | 2 |
5 | Karmaşık bir sistemi ve/veya alt-sistemi veya süreci gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi. | 2 |
6 | Endüstri Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, Endüstri Mühendisliği ile ilgili yazılım olanakları ile uygun teknikleri, kaynakları, modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi. | 0 |
7 | Karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi. | 0 |
8 | Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi. | 0 |
9 | Mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | 0 |
10 | Mühendislik meslek ilkelerine uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi. | 1 |
11 | Hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık. | 1 |
12 | Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi. | 2 |
13 | Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi. | 1 |
14 | Teknik resim, akış diyagramı gibi görsel araçları kullanma becerisi. | 1 |
15 | Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi. | 0 |
16 | Girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık. | 0 |
17 | Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi. | 1 |