Domain independent feasibility repairs in a sales configurator framework

Loading...
Thumbnail Image
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Perustieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Date
2022-01-25
Department
Major/Subject
Systems and Operations Research
Mcode
SCI3055
Degree programme
Master’s Programme in Mathematics and Operations Research
Language
en
Pages
41+11
Series
Abstract
Resolving infeasible customer preferences is a relevant issue with customizable products. Feasibility of a customizable product is enforced by a configuration system, where the products, modeled with pre-defined bounds and rules, are used for producing product variants. When the customer preferences do not match any of the possible variants, the customer needs to adjust their infeasible preferences to achieve a feasible end product. Repairing infeasible combinations is a difficult task with possibly astronomical number of feasible product variants. Current literature proposes feasibility repair methods that optimize the repairs for a specific domain of products. However, the methods can not be trivially generalized for configuration systems that do not have a specific product domain. In this thesis, we propose two methods for feasibility repairs in a generalized environment. For comparing the methods, two quantitative metrics that measure the quality of the repairs are proposed. The proposed methods are designed and evaluated based on these metrics. A case study of the feasibility repair system is conducted with a prototype integrated with a commercial configuration framework. The prototype implements algorithms from the literature, as well as the two methods proposed in this thesis. The efficiency of the prototype and its methods are evaluated with an experimental setting containing both hand-crafted test cases and real-world products. Experimental results of the prototype showed promising performance in real life models both with respect to running time and quality of suggested repairs. The proposed methods provided two different approaches for evaluating a set of repairs, when there are too many potential repairs for exhaustive evaluation.

Asiakkaiden toteuttamiskelvottomien vaatimusten korjaaminen on olennainen ongelma räätälöitävissä tuotteissa. Räätälöitävän tuotteen toteutettavuutta valvoo konfigurointijärjestelmä, jossa ennalta määrätyillä rajoitteilla ja säännöillä mallinnetuista tuotteista valmistetaan tuotevariaatioita. Kun asiakkaan vaatimukset eivät vastaa yhtäkään näistä mahdollisista tuotevariaatioista, asiakkaan on mukautettava vaatimuksiaan saavuttaakseen toteuttamiskelpoisen lopputuotteen. Toteuttamiskelvottomien yhdistelmien korjaaminen on vaikeaa, kun mahdollisten tuotevariaatioiden määrä kasvaa eksponentiaalisesti. Nykyisessä kirjallisuudessa on ehdotettu toteutettavuuskorjausmenetelmiä, jotka optimoivat korjauksia tietyillä tuotealueilla. Menetelmiä ei kuitenkaan voida helposti yleistää konfigurointijärjestelmille, joilla ei ole tiettyä tuotealuetta. Tässä opinnäytetyössä ehdotetaan kahta menetelmää toteutettavuuskorjauksille yleistetylle tuotealueelle. Menetelmien vertailua varten ehdotetaan kahta kvantitatiivista mittaria, jotka mittaavat korjausten laatua. Ehdotetut menetelmät suunnitellaan ja arvioidaan näiden mittareiden perusteella. Tapaustutkimus toteutettavuuskorjausjärjestelmästä tehdään prototyypillä, joka on integroitu kaupalliseen konfigurointikehykseen. Prototyyppi koostuu kirjallisuudessa esitetyistä algoritmeista sekä tässä työssä ehdotetuista uusista menetelmistä. Prototyypin ja sen menetelmien tehokkuutta arvioidaan sekä käsintehtyillä testitapauksilla että todellisia tuotteilla. Prototyypin testitulokset osoittavat, että sen suorituskyky tosielämän malleissa on hyvä sekä ajoajan että korjausehdotusten laadun suhteen. Ehdotetut menetelmät tarjoavat kaksi erilaista lähestymistapaa korjausten laskemiseen yleisessä ympäristössä, kun mahdollisten korjausten määrä kasvaa liian suureksi.
Description
Supervisor
Oliveira, Fabricio
Thesis advisor
Tiihonen, Juha
Keywords
repair suggestions, feasibility repairs, configurators, general environment, domain independent, experimental
Other note
Citation