Tytuł : Effective Permutation Encoding for Evolutionary Optimization of the Electric Vehicle Routing Problem

Autor/Autorzy: Remigiusz Iwańkowicz

Miejsce publikacji: Energies

Rok: 2021

Słowa kluczowe: electric vehicles fleet routing, charging stations placement, evolutionary optimization, permutation encoding

Abstrakt: This paper addresses the problem of route planning for a fleet of electric vehicles departing from a depot and supplying customers with certain goods. This paper aims to present a permutation-based method of vehicle route coding adapted to the specificity of electric drive. The developed method integrated with an evolutionary algorithm allows for rapid generation of routes for multiple vehicles taking into account the necessity of supplying energy in available charging stations. The minimization of the route distance travelled by all vehicles was taken as a criterion. The performed testing indicated satisfactory computation speed. A real region with four charging stations and 33 customers was analysed. Different scenarios of demand were analysed, and factors affecting the results of the proposed calculation method were indicated. The limitations of the method were pointed out, mainly caused by assumptions that simplify the problem. In the future, it is planned for research and method development to include the lapse of time and for the set of factors influencing energy consumption by a moving vehicle to be extended.

Adres strony internetowej (link) do pełnego tekstu publikacji: https://www.mdpi.com/1996-1073/14/20/6651

Tytuł : A MULTI-CASE-BASED ASSEMBLY MANAGEMENT METHOD FOR THE SHIPBUILDING INDUSTRY

Autor/Autorzy: Remigiusz Iwańkowicz

Miejsce publikacji: Polish Maritime Research

Rok: 2021

Słowa kluczowe: Shipbuilding, assembly management, case-based reasoning, fuzzy classification

Abstrakt: This article describes a method for planning the assembly of ship hulls that focuses on a welding sequence, takes into account subassembly processes and makes use of a previously built database of structures. Different degrees of similarity between structures are taken into account. The described research led to the development of an intelligent hybrid sequencing method for structure assembly that uses fuzzy clustering, case-based reasoning and evolutionary optimization. The method is called ‘Multi-case-Based Assembly Planning (MBAP)’. The method is developed to provide satisfactory solutions with low user effort. The analyses carried out show that the calculations are highly timeefficient. The developed evolutionary algorithm converges on sub-optimal solutions. The MBAP method can be directly implemented by any shipbuilder that assembles hulls. Apart from this, fuzzy clustering integrated with case-based reasoning can be applied in practice. The integration of fuzzy clustering and case-based reasoning has been taken to a level higher than previously described in the literature.

Adres strony internetowej (link) do pełnego tekstu publikacji: https://sciendo.com/article/10.2478/pomr-2021-0018

Tytuł monografii: Zarządzanie procesami montażu kadłubów okrętowych z wykorzystaniem metod inteligencji obliczeniowej

Autor/Autorzy: Remigiusz Iwańkowicz

Rok: 2020

Słowa kluczowe: algorytmy ewolucyjne, kadłub okrętowy, klasyfikacja, Matlab, prefabrykacja konstrukcji, stocznia, technologiczna baza danych, zarządzanie montażem

Abstrakt: W pracy poruszono problematykę planowania montażu spawanego kadłuba statku. Zdefiniowano modele optymalizacyjne i metody ewolucyjne automatycznie poszukujące quasi-optymalnego podziału prefabrykacyjnego konstrukcji i sekwencji dodawania jej elementów. Zaproponowano szereg kryteriów oceny jakości planu, jak również weryfikacji spójności montowanej konstrukcji. Zwrócono uwagę na problem konfliktów geometrycznych występujących podczas dodawania kolejnych elementów konstrukcji. Problem automatyzacji obliczeń rozwiązano za pomocą autorskiego oprogramowania w środowisku Matlab. W pracy zamieszczono kody źródłowe wszystkich algorytmów obliczeniowych. Skuteczność przedstawionych rozwiązań zobrazowano na przykładowych konstrukcjach.

ISBN: 978-83-64434-32-7

Tytuł monografii: Application of Computational Methods in Engineering Science

Tytuł rozdziału monografii: ASSEMBLY MANAGEMENT IN THE SHIPYARD USING A WELDING DATABASE

Autor/Autorzy: Radosław Rutkowski, Remigiusz Iwańkowicz

Rok: 2019

Słowa kluczowe: assembly sequence, large-size steel structures, management, quality, Shipbuilding

Abstrakt: The paper discusses the problem of increasing the dimensional quality of the ship’s hull at the stage of assembly sequence planning. The specifics of assembly of welded structures and problems related to thermal distortions are described. The welded joints were classified and the influence of welding works on the structure was systematised. A computational control system of the assembly sequence based on expert assessment of the important dimensions of the welded structure has been proposed. The presented method is open and allows for the extension with additional criteria for the optimisation of the assembly sequence. The article contains example calculations for the hull bottom section. Tests show the correctness of the algorithm and its sensitivity to control by weights of welding directions.

ISBN: 978-83-7947-385-4

Adres strony internetowej (link) do pełnego tekstu publikacji: http://bc.pollub.pl/dlibra/publication/13624

Tytuł monografii: INŻYNIERIA ZARZĄDZANIA CYFRYZACJA PRODUKCJI Aktualności badawcze 1

Tytuł rozdziału monografii: Harmonogramowanie montażu sekcji okrętowych z uwzględnieniem problematyki balansowania linii prefabrykacyjnej

Autor/Autorzy: Justyna Lemke, Remigiusz Iwańkowicz

Rok: 2019

Słowa kluczowe: balansowanie linii, harmonogramowanie, kadłub statku, montaż, prefabrykacja

Abstrakt: W artykule poruszono problematykę planowania montażu wielkogabarytowych konstrukcji spawanych na przykładzie stalowych sekcji kadłuba statku. Rozważono przypadek seryjnej produkcji powtarzalnych konstrukcji. Poddano analizie technologię ich budowy i wyróżniono kluczowe grupy stanowisk spawalniczych wydziału prefabrykacji w stoczni. Zaproponowano sposób opisu konstrukcji za pomocą predefiniowanej sekwencji montażu oraz klasyfikacji połączeń ze względu na technologię spawania. W opisanym algorytmie w pierwszej kolejności realizowane jest balansowanie linii montażowej i planowanie jej taktu, następnie wyznaczany jest harmonogram montażu pojedynczej sekcji w serii.

ISBN: 978-83-208-2350-9

Adres strony internetowej (link) do pełnego tekstu publikacji: https://www.pwe.com.pl/ksiazki/inzynieria-zarzadzania-cyfryzacja-produkcji-aktualnosci-badawcze-1,p1634563179

Tytuł: Assessment of Technological Usefulness of Panel Production Line in Shipbuilding Process

Autor/Autorzy: Remigiusz Iwańkowicz, Tomasz Urbański, Tadeusz Graczyk, Michał Taraska

Miejsce publikacji: Polish Maritime Research

Rok: 2018

Słowa kluczowe: FCAW, GMAW-tandem, panel production line, SAW, SAW-tandem, ship hull, welding technology

Abstrakt: This paper presents assessment of technological usefulness of panel production line in prefabrication process of large ship hull sections, in which special attention is paid to producibility of welding operations. Basing on the assessment these authors worked out hierarchy of analyzed sequences of welding technological processes as well as production line stands used for the processes. The assessment was performed on the basis of analysis of a concept of panel production line based on real production lines functioning in shipbuilding industry, as well as technical documentation of typical hull sections of a multi-purpose ferry. The presented analysis took into account impact of technological - constructional parameters onto producibility of welding process of prefabricated sections. Among these parameters the following were numbered: mass of the sections and number of their elements, total length of welds, labour consumption, material consumption as well as linear heat input in welding operations. On the basis of the achieved results, places which worsen effectiveness of production line operation were identified, as a result it was possible to formulate proposals for modernization of flow prefabrication line for hull sections.

Adres strony internetowej (link) do pełnego tekstu publikacji: https://sciendo.com/article/10.2478/pomr-2018-0034

Tytuł: Review of Assembly Sequence Planning Methods in Terms of Their Applicability in Shipbuilding Processes

Autor/Autorzy: Remigiusz Iwańkowicz, Michał Taraska, Tomasz Urbański, Tadeusz Graczyk

Miejsce publikacji: Polish Maritime Research

Rok: 2018

Słowa kluczowe: assembly sequence planning, method review, ship hull, shipyard, welded structure

Abstrakt: The article characterises the sea-going vessel hull assembly processes and then reviews the existing assembly methods of mechanisms and welded ship structures. Classification of these methods is done with respect to selected criteria of their applicability to hull assembly. Selected methods are used for calculations performed on a model structure and exemplary database. The analysed aspects include the performance of calculation algorithms and the quality of the obtained solutions. Particular attention is paid to the need for reduction of experts’ participation in the planning process due to strong search space explosion effect. The performed analyses have enabled the authors to formulate assumptions for models which would be applicable in real assembly planning in shipyards, as well as to indicate areas of further research which would make it possible to better consider the specificity of production of large-size welded structures.

Adres strony internetowej (link) do pełnego tekstu publikacji: https://sciendo.com/article/10.2478/pomr-2018-0033