本文選題：柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度　切入點(diǎn)：雙資源約束　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2014年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：生產(chǎn)調(diào)度可以提高經(jīng)濟(jì)效益、降低成本和能耗,從而促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,是過(guò)去幾十年中計(jì)算機(jī)集成制造領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題作為生產(chǎn)調(diào)度的一個(gè)重要分支,其特點(diǎn)更接近于實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程,但同時(shí)也帶來(lái)了求解上的困難,因此,對(duì)其研究具有重要的實(shí)際意義和理論價(jià)值。 本文以離散粒子群算法為基本優(yōu)化手段,通過(guò)改進(jìn)粒子位置更新方式和設(shè)計(jì)符合問(wèn)題特征的局部搜索策略,針對(duì)幾類(lèi)柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題,提出相應(yīng)的混合離散粒子群算法進(jìn)行求解,主要研究?jī)?nèi)容概括如下： (1)結(jié)合改進(jìn)的粒子位置更新方式和基于機(jī)器負(fù)載的模擬退火機(jī)制,提出了混合離散粒子群算法求解一類(lèi)以機(jī)器為約束資源,生產(chǎn)周期為優(yōu)化目標(biāo)的單資源單目標(biāo)柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題。該混合算法有效地彌補(bǔ)了粒子群算法求解柔性車(chē)間調(diào)度問(wèn)題時(shí)易得到不可行解的缺陷,并且在保證了粒子能收斂到可行解的同時(shí),又改善了算法的搜索性能。通過(guò)算例仿真,驗(yàn)證了混合算法的有效性和可行性。 (2)基于Pareto支配概念,提出一種將改進(jìn)的Baldwinian學(xué)習(xí)策略和模擬退火技術(shù)相結(jié)合作為局部搜索策略的混合離散粒子群算法,求解一類(lèi)以機(jī)器為約束資源,以生產(chǎn)周期、最大機(jī)器負(fù)載和單臺(tái)機(jī)器最大負(fù)載為優(yōu)化目標(biāo)的多目標(biāo)柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題。該混合算法除了具有較強(qiáng)的局部探索能力外,還采用混合初始化策略提高搜索起點(diǎn),并引入外部檔案防止進(jìn)化過(guò)程中非支配解的丟失。經(jīng)算例仿真驗(yàn)證,改進(jìn)算法在收斂性和非支配解的分布均勻性方面均具有明顯優(yōu)勢(shì)。 (3)針對(duì)以機(jī)器和工人為約束資源,以生產(chǎn)周期為優(yōu)化目標(biāo)的雙資源單目標(biāo)柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題,提出了一種結(jié)合改進(jìn)離散粒子群算法和基于變鄰域模擬退火操作的混合離散粒子群算法。針對(duì)問(wèn)題特征,該混合算法在種群初始化、粒子位置更新和鄰域選擇機(jī)制上進(jìn)行了改進(jìn),從而有效地防止不可行解的出現(xiàn),并避免了算法早熟。算例仿真驗(yàn)證算法的可行性和有效性。 (4)提出了一種基于改進(jìn)Maximin適應(yīng)值函數(shù)的多目標(biāo)動(dòng)態(tài)隨機(jī)搜索操作,并結(jié)合改進(jìn)的離散粒子群算法,給出了雙資源多目標(biāo)柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題的求解方法,其約束資源為機(jī)器和工人,優(yōu)化目標(biāo)為生產(chǎn)周期和生產(chǎn)成本。該混合算法有效地改善了局部搜索性能,并通過(guò)提出一種簡(jiǎn)單的混合策略對(duì)外部檔案進(jìn)行修剪,保證了算法的高效運(yùn)行。算例仿真說(shuō)明算法取得了較好的調(diào)度效果。 最后,基于本文所提出的柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度方法,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于B/S架構(gòu)的柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度系統(tǒng),通過(guò)紙盆車(chē)間兩個(gè)實(shí)例驗(yàn)證論文提出方法的有效性。并對(duì)全文所做的研究工作進(jìn)行了總結(jié)和展望。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TP18;TB497

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本文編號(hào)：1575881