새로운 p-median 모델을 이용한 셀 생산시스템 디자인

초록

본 논문에서는 그룹테크놀러지 생산시스템에서 기계 셀 형성문제를 푸는 새로운 p-median 모델을 제시한다. 기계 셀 형성문제를 푸는 방법론으로서 p-median 모델은 성과가 좋다는 것이 알려져 있지만 기존의 p-median 모델은 적어도 세 가지 점에서 한계가 있다. 첫째, 셀 형성 문제는 NP-complete이므로 문제를 푸는데 계산시간이 매우 많이 소요된다. 둘째, 기존의 p-median 모델은 이진변수가 많이 필요하므로 중규모 이하의 셀 형성문제에만 적용가능하다. 셋째, 기존의 p-median 모델은 컴퓨터에서 모델을 빨리 실행할 수 있는 별도의 수단이 없다. 이로 인해 기존의 p-median 모델을 대규모 셀 형성문제에 적용하는 데는 한계가 있다. 본 논문에서 제시하는 p-median 모델은 빠른 계산시간 내에 대규모 셀 형성문제를 풀 수 있다는 점에서 기존의 p-median 모델보다 효과적이다. 모델을 실행하는 동안 메디안으로 선정되는 기계에 대한 선택정보를 전혀 활용하지 않는 기존의 p-median 모델과는 달리, 본 논문에서 제시하는 p-median 모델에서는 메디안후보 기계집합을 도입하여 실행 초기부터 메디안으로 선정되는 기계에 대한 선택정보를 활용한다. 더 나아가서 이진변수가 줄어든 p-median 모델을 제시한다. 이 모델은 연속변수나 제약식을 추가로 필요로 하지 않는다. 문헌에서 이용 가능한 큰 사이즈의 데이터들을 가지고 기존의 p-median 모델과 비교계산해 본 결과 본 논문에서 제시한 p-median 모델의 성과가 좋음을 발견하였다.