การวางแผนการผลิตและการดำเนินงานเพื่อลดต้นทุนค่าไฟฟ้า : กรณีศึกษาโรงงานผลิตผลิตภัณฑ์บำรุงผม

Abstract

ศึกษาวิธีการวางแผนการผลิตในขั้นตอนการผสมของโรงงานผลิตผลิตภัณฑ์บำรุงเส้นผม โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อลดต้นทุนค่าไฟฟ้า จึงได้พัฒนาตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์เพื่อบรรลุวัตถุประสงค์ดังกล่าว ผู้วิจัยได้ใช้ตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ในรูปแบบโปรแกรมเชิงจำนวนเต็มแบบผสม (Mixed Integer Programming) เพื่อช่วยในการหาคำตอบ แต่เนื่องจากการหาคำตอบด้วยวิธีดังกล่าวจะใช้เวลาในการหาคำตอบนานมากถ้าปัญหามีขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงมีความจำเป็นต้องพัฒนาฮิวริสติกขึ้นมาเพื่อช่วยในการหาคำตอบที่ดีภายในเวลาอันเหมาะสม ฮิวริสติกที่ได้พัฒนาขึ้นประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก ส่วนแรกเป็นการจัดงานให้กับเครื่องจักรโดยตัวแบบเชิงคณิตศาสตร์ในรูปแบบโปรแกรมเชิงจำนวนเต็มแบบผสม ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อทำให้ค่าพลังงานไฟฟ้ารวมมีค่าน้อยที่สุด ส่วนที่สองเป็นกำหนดเวลาการผลิตของแต่ละงานบนแต่ละเครื่องจักรเพื่อให้ค่าพลังงานไฟฟ้าสูงสุดมีค่าน้อยที่สุด ในส่วนนี้ได้กำหนดกลยุทธ์กำหนดเวลาการผลิตไว้ 3 แบบ คือ แบบที่ 1 เป็นการนำเอาเครื่องจักรที่มีกำลังไฟฟ้ามากที่สุดมาเริ่มต้นกำหนดเวลาการผลิตของงานแต่ละงานก่อน แล้วตามด้วยเครื่องจักรที่มีกำลังไฟฟ้าน้อยกว่า แบบที่ 2 เป็นการนำเอาเครื่องจักรที่มีกำลังไฟฟ้าน้อยที่สุดมาเริ่มต้นกำหนดเวลาการผลิตของงานแต่ละงานก่อน แล้วตามด้วยเครื่องจักรที่มีกำลังไฟฟ้ามากกว่า และแบบที่ 3 เป็นการนำเอาเครื่องจักรที่มีกำลังไฟฟ้าแบบสุ่มมาเริ่มต้นกำหนดเวลาการผลิตของงานแต่ละงาน ผลการทดสอบความสามารถในการหาคำตอบของฮิวริวติกที่นำเสนอ สำหรับปัญหาทดสอบที่มีจำนวนงาน 5 งาน 10 งาน 15 งาน 20 งาน และ 30 งาน พบว่าการหาคำตอบของกลยุทธ์แบบที่ 1 ทำให้ต้นทุนค่าไฟฟ้าต่ำที่สุดในปัญหาทดสอบดังกล่าว โดยมีเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดเฉลี่ยไม่เกิน 3% และใช้เวลาในการหาคำตอบไม่เกิน 5 วินาที สรุปได้ว่าฮิวริสติกที่นำเสนอมีประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ดี สามารถนำไปใช้แก้ปัญหาจริงในอุตสาหกรรมได้