基于博弈理論的多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度問題研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-27 10:35
調(diào)度問題研究如何將單個(gè)或多個(gè)資源分配給等待處理的任務(wù),并使某些指標(biāo)得以優(yōu)化。生產(chǎn)調(diào)度是現(xiàn)代制造業(yè)的重要環(huán)節(jié),是實(shí)施計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的關(guān)鍵。合理的調(diào)度方案可以提高生產(chǎn)效率和資源利用率,為企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。傳統(tǒng)的調(diào)度問題研究中,一般由加工方根據(jù)交貨期、機(jī)器使用效率和庫存等目標(biāo)要求進(jìn)行調(diào)度排序。在客戶驅(qū)動(dòng)下的現(xiàn)代制造業(yè)中,每個(gè)客戶都有自己的個(gè)性目標(biāo)需求,如交貨期、滿意度和加工成本等目標(biāo),基于加工方的調(diào)度排序很難滿足每個(gè)客戶的個(gè)性需求。在現(xiàn)實(shí)生活中,存在客戶采用合作或者競爭機(jī)制主動(dòng)參與調(diào)度安排的情況。本文系統(tǒng)的探討了基于客戶成本需求的多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度問題,結(jié)合博弈理論在解決有約束、多人多目標(biāo)優(yōu)化問題的優(yōu)勢(shì),研究利用博弈理論解決多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度問題。分別利用合作博弈理論、非合作博弈理論和進(jìn)化博弈理論對(duì)基于客戶成本需求的多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度問題進(jìn)行分析和建模,研究了客戶驅(qū)動(dòng)的調(diào)度優(yōu)化算法。本文主要研究成果包括:(1)歸納了生產(chǎn)調(diào)度問題和博弈理論的研究成果,綜述了博弈理論應(yīng)用于多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度問題的研究現(xiàn)狀,闡明了博弈理論應(yīng)用于多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度的可行性和思路。(2)系統(tǒng)介紹了合作博弈基本理論和合...
【文章來源】:華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 生產(chǎn)調(diào)度問題概述
1.2.1 生產(chǎn)調(diào)度問題及其描述
1.2.2 生產(chǎn)調(diào)度問題的研究方法
1.2.3 多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度問題
1.3 博弈理論研究概述
1.3.1 博弈理論的發(fā)展和描述
1.3.2 博弈理論的特征
1.3.3 博弈理論的分類
1.3.4 博弈理論與經(jīng)濟(jì)學(xué)
1.4 博弈理論在生產(chǎn)調(diào)度問題中的研究概述
1.5 本論文的研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 基于合作博弈的生產(chǎn)調(diào)度建模與分析
2.1 引言
2.2 合作博弈基本理論
2.2.1 合作博弈的描述
2.2.2 合作博弈的核配置
2.2.3 合作博弈的平衡性
2.3 合作博弈中的核分配方法
2.3.1 不可分成本的平均分配方法
2.3.2 夏普利值分配方法
2.3.3 EGS分配方法
2.3.4 β規(guī)則分配方法
2.4 基于合作博弈的生產(chǎn)調(diào)度建模
2.4.1 基于客戶成本需求的多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度模型
2.4.2 生產(chǎn)調(diào)度的合作博弈模型
2.5 合作博弈調(diào)度解分析
2.5.1 合作博弈調(diào)度解的基本性質(zhì)
2.5.2 合作博弈調(diào)度解的存在性
2.5.3 合作博弈調(diào)度解和博弈核分配的關(guān)系
2.5.4 合作博弈調(diào)度解的與其他調(diào)度解的關(guān)系
2.6 本章小結(jié)
第3章 單機(jī)和流水車間調(diào)度合作博弈及成本分配
3.1 引言
3.2 基本單機(jī)調(diào)度合作博弈及成本分配
3.2.1 基本單機(jī)調(diào)度描述
3.2.2 基本單機(jī)調(diào)度合作博弈
3.2.3 比例增益成本分配方法
3.2.4 實(shí)例分析
3.3 帶交貨期和拖期懲罰的的單機(jī)調(diào)度博弈
3.3.1 帶交貨期和拖期懲罰的單機(jī)調(diào)度描述
3.3.2 帶交貨期和拖期懲罰的單機(jī)調(diào)度合作博弈
3.3.3 加權(quán)前后邊際成本分配方法
3.3.4 實(shí)例分析
3.4 一類流水車間調(diào)度及其合作博弈
3.4.1 一類流水車間調(diào)度的描述
3.4.2 加工時(shí)間和工序相關(guān)的流水車間調(diào)度合作博弈
3.4.3 調(diào)度實(shí)例及成本分配
3.5 具有相同階段加工時(shí)間的混合流水車間調(diào)度及其合作博弈
3.5.1 具有相同階段加工時(shí)間的混合流水車間調(diào)度的描述
3.5.2 具有相同階段加工時(shí)間的混合流水車間調(diào)度合作博弈
3.5.3 平均節(jié)省成本分配方法
3.5.4 調(diào)度實(shí)例及成本分配
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于完全信息的帶成本約束的單機(jī)調(diào)度非合作博弈
4.1 引言
4.2 基于完全信息的帶成本約束的單機(jī)調(diào)度非合作博弈建模
4.2.1 帶成本約束的單機(jī)調(diào)度任務(wù)分析
4.2.2 納什均衡
4.2.3 基于完全信息的帶成本約束的單機(jī)調(diào)度非合作博弈模型
4.3 客戶競價(jià)分析和NE解求取
4.3.1 兩客戶情況
4.3.2 多客戶情況
4.4 實(shí)例分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 基于完全信息的帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度非合作博弈
5.1 引言
5.2 帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度非合作博弈建模與分析
5.2.1 帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度任務(wù)分析
5.2.2 基于完全信息的帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度非合作博弈模型
5.3 客戶競價(jià)分析和和NE解求取
5.4 實(shí)例與成本分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 基于進(jìn)化博弈的帶模糊交貨期的無等待流水車間調(diào)度
6.1 引言
6.2 進(jìn)化博弈相關(guān)理論
6.2.1 進(jìn)化博弈理論的產(chǎn)生和發(fā)展
6.2.2 進(jìn)化博弈理論的基本內(nèi)容
6.2.3 進(jìn)化博弈理論的應(yīng)用概況
6.3 帶模糊交貨期的無等待流水車間調(diào)度問題描述
6.4 帶模糊交貨期的無等待流水車間調(diào)度進(jìn)化博弈模型
6.5 基于啟發(fā)式遺傳算法的無等待流水車間調(diào)度進(jìn)化博弈求解
6.6 仿真與分析
6.7 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 本文研究工作總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者在攻讀博士學(xué)位期間完成的論文及參與課題
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于進(jìn)化博弈的區(qū)域電力市場(chǎng)中發(fā)電廠商的報(bào)價(jià)行為分析[J]. 楊智,馬少仙. 甘肅科技. 2012(18)
[2]一種柔性路徑下的跨單元調(diào)度方法[J]. 李冬妮,肖廣雪,王妍,唐加福. 自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2012(06)
[3]現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)的發(fā)展模式及中國的發(fā)展策略[J]. 李浩,顧新建,祁國寧,紀(jì)楊建,陳芨熙. 中國機(jī)械工程. 2012(07)
[4]基于進(jìn)化博弈論視角下的快遞服務(wù)價(jià)格趨同化研究[J]. 劉燕,張所地. 物流工程與管理. 2012(01)
[5]基于博弈論的電力市場(chǎng)中市場(chǎng)力的分析[J]. 楊濤,富少華,王波. 山東電力高等?茖W(xué)校學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]基于進(jìn)化博弈模型的我國成品住房推進(jìn)工作研究[J]. 屠立輝,瞿富強(qiáng),李慧慧. 工程管理學(xué)報(bào). 2011(02)
[7]基于差分進(jìn)化與塊結(jié)構(gòu)鄰域的作業(yè)車間調(diào)度優(yōu)化[J]. 潘全科,王凌,高亮,桑紅燕. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2010(22)
[8]基于混雜Petri網(wǎng)的柔性制造系統(tǒng)免疫調(diào)度算法[J]. 廖偉志,古天龍,王汝涼,李文敬. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]大股東侵占與外部監(jiān)督的進(jìn)化博弈分析[J]. 宋小保,劉星. 系統(tǒng)工程學(xué)報(bào). 2009(05)
[10]基于改進(jìn)蟻群算法的柔性作業(yè)車間調(diào)度問題的求解方法[J]. 王萬良,趙澄,熊婧,徐新黎. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(16)
博士論文
[1]基于協(xié)同機(jī)制和智能算法的多代理系統(tǒng)研究及應(yīng)用[D]. 馬鑫.吉林大學(xué) 2011
[2]多目標(biāo)柔性作業(yè)車間調(diào)度方法研究[D]. 王曉娟.華中科技大學(xué) 2011
[3]生產(chǎn)調(diào)度問題的智能優(yōu)化方法研究及應(yīng)用[D]. 徐新黎.浙江工業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于非合作博弈的異構(gòu)目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度研究[D]. 葛榮榮.上海交通大學(xué) 2007
本文編號(hào):3461429
【文章來源】:華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 生產(chǎn)調(diào)度問題概述
1.2.1 生產(chǎn)調(diào)度問題及其描述
1.2.2 生產(chǎn)調(diào)度問題的研究方法
1.2.3 多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度問題
1.3 博弈理論研究概述
1.3.1 博弈理論的發(fā)展和描述
1.3.2 博弈理論的特征
1.3.3 博弈理論的分類
1.3.4 博弈理論與經(jīng)濟(jì)學(xué)
1.4 博弈理論在生產(chǎn)調(diào)度問題中的研究概述
1.5 本論文的研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 基于合作博弈的生產(chǎn)調(diào)度建模與分析
2.1 引言
2.2 合作博弈基本理論
2.2.1 合作博弈的描述
2.2.2 合作博弈的核配置
2.2.3 合作博弈的平衡性
2.3 合作博弈中的核分配方法
2.3.1 不可分成本的平均分配方法
2.3.2 夏普利值分配方法
2.3.3 EGS分配方法
2.3.4 β規(guī)則分配方法
2.4 基于合作博弈的生產(chǎn)調(diào)度建模
2.4.1 基于客戶成本需求的多目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度模型
2.4.2 生產(chǎn)調(diào)度的合作博弈模型
2.5 合作博弈調(diào)度解分析
2.5.1 合作博弈調(diào)度解的基本性質(zhì)
2.5.2 合作博弈調(diào)度解的存在性
2.5.3 合作博弈調(diào)度解和博弈核分配的關(guān)系
2.5.4 合作博弈調(diào)度解的與其他調(diào)度解的關(guān)系
2.6 本章小結(jié)
第3章 單機(jī)和流水車間調(diào)度合作博弈及成本分配
3.1 引言
3.2 基本單機(jī)調(diào)度合作博弈及成本分配
3.2.1 基本單機(jī)調(diào)度描述
3.2.2 基本單機(jī)調(diào)度合作博弈
3.2.3 比例增益成本分配方法
3.2.4 實(shí)例分析
3.3 帶交貨期和拖期懲罰的的單機(jī)調(diào)度博弈
3.3.1 帶交貨期和拖期懲罰的單機(jī)調(diào)度描述
3.3.2 帶交貨期和拖期懲罰的單機(jī)調(diào)度合作博弈
3.3.3 加權(quán)前后邊際成本分配方法
3.3.4 實(shí)例分析
3.4 一類流水車間調(diào)度及其合作博弈
3.4.1 一類流水車間調(diào)度的描述
3.4.2 加工時(shí)間和工序相關(guān)的流水車間調(diào)度合作博弈
3.4.3 調(diào)度實(shí)例及成本分配
3.5 具有相同階段加工時(shí)間的混合流水車間調(diào)度及其合作博弈
3.5.1 具有相同階段加工時(shí)間的混合流水車間調(diào)度的描述
3.5.2 具有相同階段加工時(shí)間的混合流水車間調(diào)度合作博弈
3.5.3 平均節(jié)省成本分配方法
3.5.4 調(diào)度實(shí)例及成本分配
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于完全信息的帶成本約束的單機(jī)調(diào)度非合作博弈
4.1 引言
4.2 基于完全信息的帶成本約束的單機(jī)調(diào)度非合作博弈建模
4.2.1 帶成本約束的單機(jī)調(diào)度任務(wù)分析
4.2.2 納什均衡
4.2.3 基于完全信息的帶成本約束的單機(jī)調(diào)度非合作博弈模型
4.3 客戶競價(jià)分析和NE解求取
4.3.1 兩客戶情況
4.3.2 多客戶情況
4.4 實(shí)例分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 基于完全信息的帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度非合作博弈
5.1 引言
5.2 帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度非合作博弈建模與分析
5.2.1 帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度任務(wù)分析
5.2.2 基于完全信息的帶成本約束和交貨期的單機(jī)調(diào)度非合作博弈模型
5.3 客戶競價(jià)分析和和NE解求取
5.4 實(shí)例與成本分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 基于進(jìn)化博弈的帶模糊交貨期的無等待流水車間調(diào)度
6.1 引言
6.2 進(jìn)化博弈相關(guān)理論
6.2.1 進(jìn)化博弈理論的產(chǎn)生和發(fā)展
6.2.2 進(jìn)化博弈理論的基本內(nèi)容
6.2.3 進(jìn)化博弈理論的應(yīng)用概況
6.3 帶模糊交貨期的無等待流水車間調(diào)度問題描述
6.4 帶模糊交貨期的無等待流水車間調(diào)度進(jìn)化博弈模型
6.5 基于啟發(fā)式遺傳算法的無等待流水車間調(diào)度進(jìn)化博弈求解
6.6 仿真與分析
6.7 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 本文研究工作總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者在攻讀博士學(xué)位期間完成的論文及參與課題
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于進(jìn)化博弈的區(qū)域電力市場(chǎng)中發(fā)電廠商的報(bào)價(jià)行為分析[J]. 楊智,馬少仙. 甘肅科技. 2012(18)
[2]一種柔性路徑下的跨單元調(diào)度方法[J]. 李冬妮,肖廣雪,王妍,唐加福. 自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2012(06)
[3]現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)的發(fā)展模式及中國的發(fā)展策略[J]. 李浩,顧新建,祁國寧,紀(jì)楊建,陳芨熙. 中國機(jī)械工程. 2012(07)
[4]基于進(jìn)化博弈論視角下的快遞服務(wù)價(jià)格趨同化研究[J]. 劉燕,張所地. 物流工程與管理. 2012(01)
[5]基于博弈論的電力市場(chǎng)中市場(chǎng)力的分析[J]. 楊濤,富少華,王波. 山東電力高等?茖W(xué)校學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]基于進(jìn)化博弈模型的我國成品住房推進(jìn)工作研究[J]. 屠立輝,瞿富強(qiáng),李慧慧. 工程管理學(xué)報(bào). 2011(02)
[7]基于差分進(jìn)化與塊結(jié)構(gòu)鄰域的作業(yè)車間調(diào)度優(yōu)化[J]. 潘全科,王凌,高亮,桑紅燕. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2010(22)
[8]基于混雜Petri網(wǎng)的柔性制造系統(tǒng)免疫調(diào)度算法[J]. 廖偉志,古天龍,王汝涼,李文敬. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]大股東侵占與外部監(jiān)督的進(jìn)化博弈分析[J]. 宋小保,劉星. 系統(tǒng)工程學(xué)報(bào). 2009(05)
[10]基于改進(jìn)蟻群算法的柔性作業(yè)車間調(diào)度問題的求解方法[J]. 王萬良,趙澄,熊婧,徐新黎. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(16)
博士論文
[1]基于協(xié)同機(jī)制和智能算法的多代理系統(tǒng)研究及應(yīng)用[D]. 馬鑫.吉林大學(xué) 2011
[2]多目標(biāo)柔性作業(yè)車間調(diào)度方法研究[D]. 王曉娟.華中科技大學(xué) 2011
[3]生產(chǎn)調(diào)度問題的智能優(yōu)化方法研究及應(yīng)用[D]. 徐新黎.浙江工業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于非合作博弈的異構(gòu)目標(biāo)生產(chǎn)調(diào)度研究[D]. 葛榮榮.上海交通大學(xué) 2007
本文編號(hào):3461429
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