Buffer allocation problem and optimization of the layout : a Tanzanian case study

The Buffer Allocation Problem (BAP) represents one of the fundamental aspects of some industrial systems, like production lines in which the disposition of the machines has to follow faithfully the operative sequence. The aim of this thesis is to study the re-layout of one of the production lines belonging to the plant TDL in Dar es Salaam (Tanzania). In order to better estimate the performances of this line, the system was modeled by employing the decomposition method instead of the aggregation one. Indeed, an algorithm for the BAP optimization was developed and its results were compared against the taboo search ones. The latter is a metaheuristic technique widely employed in the literature as an optimization tool for the BAP. The final results show the improvement in performances that can be obtained by the re-layout of the examined line. In conclusion, the features and the results obtained from the analysis have been compared to the ones belonging to the Levissima plant in Cepina, highlighting important differences.

- Il Buffer Allocation Problem (BAP) rappresenta uno degli aspetti fondamentali nell’ottimizzazione di alcuni sistemi di produzione quali le linee, nelle quali, la disposizione dei macchinari segue fedelmente la sequenza operativa delle fasi di lavorazione. L’obiettivo di questa tesi è lo studio del relayout di una delle linee di produzione dell’impianto TDL sito in Dar es Salaam (Tanzania). Al fine di poter stimare più accuratamente le prestazioni di tale linea, il sistema è stato modellato sfruttando la tecnica della decomposizione, preferito a quella dell’aggregazione. Quindi, è stato sviluppato un nuovo algoritmo di ottimizzazione per il BAP i cui risultati sono stati confrontati con l’algoritmo del Tabu Search, tecnica metaeuristica ampliamente utilizzata nella letteratura come strumento di ottimizzazione. I risultati finali calcolati mostrano il margine di miglioramento ottenibile dal relayout della linea inizialmente presa in considerazione. Per concludere, le caratteristiche dell’impianto e i risultati ottenuti dall’analisi svolta sono stati paragonati ai dati dell’impianto di Levissima sito a Cepina (Italia) mettendo in luce importanti differenze.