基于混合差分进化算法的制造过程分批优化调度研究
发布时间：2021-08-06 18:19
分批优化调度问题考虑了订单批量性,适应现代经济发展所呈现的多品种和中小批量生产特点。它涉及到批量划分和排序优化,比传统调度问题更加复杂,也更贴近实际生产,其研究具有重要的理论意义和实用价值。本文在国家863计划项目（编号：2007AA04Z155）、国家基金项目（编号：60874074）、省重大科技攻关项目（编号：2004C11011）的资助下,围绕分批优化调度深入分析所研究问题的国内外现状和存在的问题,旨在研究差分进化算法（Differential Evolution, DE）在并行机、流水车间及作业车间制造过程分批优化调度问题中的应用,设计同时处理批量划分和排序优化的有效算法,注重提炼问题的特征,结合问题信息开发有效的优化求解方法。论文主要研究内容如下：（1）研究了差分进化算法在并行机分批优化调度问题中的应用。针对问题中存在的批量划分约束,提出了基于任务分配队列的实数编码方案,并设计了基于块变异、块交叉的全局搜索操作。基于生产周期性能指标,在算法中进一步设计了基于问题的局部搜索操作,提出了一种混合差分进化算法。通过算例仿真和算法比较分析验证了算法的良好性能,最后将算法有效地应用于某...
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 分批优化调度问题
1.2.1 分批优化调度问题描述
1.2.2 分批优化调度问题分类
1.2.3 分批优化调度策略
1.2.4 分批优化调度方法
1.3 差分进化算法
1.3.1 算法流程及进化策略
1.3.2 算法研究现状
1.4 本文问题研究方法
1.4.1 问题研究思路
1.4.2 混合算法框架
1.4.3 混合算法收敛性分析
1.5 本文的工作安排
第2章 基于混合DE的并行机分批优化调度研究
2.1 引言
2.2 问题描述与模型
2.3 N=1问题分析
1问题的混合DE算法设计"> 2.4 N>1问题的混合DE算法设计
2.4.1 编、解码方案
2.4.2 适应度函数
2.4.3 基于DE的全局搜索操作
2.4.4 基于问题的局部搜索操作
2.4.5 算法流程
2.4.6 算法复杂度分析
2.5 仿真与分析
2.5.1 算例仿真
2.5.2 实例求解
2.6 本章小结
第3章 基于混合DE的非混排FLOW-SHOP分批优化调度研究
3.1 引言
3.2 问题描述与模型
3.2.1 问题描述
3.2.2 数学模型
3.3 N=1问题分析
3.3.1 完工时间快速评价法
3.3.2 划分方案调整
1问题的混合DE算法设计"> 3.4 N>1问题的混合DE算法设计
3.4.1 编、解码方案
3.4.2 基于DE的全局搜索操作
3.4.3 基于Insert邻域结构的局部搜索操作
3.4.4 组内批量划分方案调整
3.4.5 算法流程
3.4.6 算法复杂度分析
3.5 仿真与分析
3.6 本章小结
第4章 基于混合DE的混排FLOW-SHOP分批优化调度研究
4.1 引言
4.2 问题模型
4.3 传输批量约束下的分批传输策略
4.4 混合DE算法设计
4.4.1 编、解码方案
4.4.2 迭代进化过程
4.4.3 算法复杂度分析
4.5 仿真与分析
4.6 本章小结
第5章 基于混合DE的多资源JOB-SHOP分批优化调度研究
5.1 引言
5.2 问题模型
5.2.1 变量定义
5.2.2 数学模型
5.3 混合DE算法设计
5.3.1 编、解码方案
5.3.2 适应度函数
5.3.3 全局搜索操作
5.3.4 局部搜索操作
5.3.5 算法复杂度分析
5.4 仿真及分析
5.4.1 单资源算例测试
5.4.2 多资源实例仿真
5.5 本章小结
第6章 分批优化调度系统设计与实现
6.1 引言
6.2 系统总体设计
6.2.1 开发平台
6.2.2 总体框架
6.2.3 数据库支持
6.2.4 智能算法库
6.3 系统功能实现
6.3.1 系统管理
6.3.2 基础信息管理
6.3.3 分批优化调度
6.4 实例应用
6.4.1 作业车间调度实例
6.4.2 流水车间调度实例
6.5 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 论文总结
7.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表论文及其他科研成果
本文编号：3326253
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.2 分批优化调度问题
1.2.1 分批优化调度问题描述
1.2.2 分批优化调度问题分类
1.2.3 分批优化调度策略
1.2.4 分批优化调度方法
1.3 差分进化算法
1.3.1 算法流程及进化策略
1.3.2 算法研究现状
1.4 本文问题研究方法
1.4.1 问题研究思路
1.4.2 混合算法框架
1.4.3 混合算法收敛性分析
1.5 本文的工作安排
第2章 基于混合DE的并行机分批优化调度研究
2.1 引言
2.2 问题描述与模型
2.3 N=1问题分析
1问题的混合DE算法设计"> 2.4 N>1问题的混合DE算法设计
2.4.1 编、解码方案
2.4.2 适应度函数
2.4.3 基于DE的全局搜索操作
2.4.4 基于问题的局部搜索操作
2.4.5 算法流程
2.4.6 算法复杂度分析
2.5 仿真与分析
2.5.1 算例仿真
2.5.2 实例求解
2.6 本章小结
第3章 基于混合DE的非混排FLOW-SHOP分批优化调度研究
3.1 引言
3.2 问题描述与模型
3.2.1 问题描述
3.2.2 数学模型
3.3 N=1问题分析
3.3.1 完工时间快速评价法
3.3.2 划分方案调整
1问题的混合DE算法设计"> 3.4 N>1问题的混合DE算法设计
3.4.1 编、解码方案
3.4.2 基于DE的全局搜索操作
3.4.3 基于Insert邻域结构的局部搜索操作
3.4.4 组内批量划分方案调整
3.4.5 算法流程
3.4.6 算法复杂度分析
3.5 仿真与分析
3.6 本章小结
第4章 基于混合DE的混排FLOW-SHOP分批优化调度研究
4.1 引言
4.2 问题模型
4.3 传输批量约束下的分批传输策略
4.4 混合DE算法设计
4.4.1 编、解码方案
4.4.2 迭代进化过程
4.4.3 算法复杂度分析
4.5 仿真与分析
4.6 本章小结
第5章 基于混合DE的多资源JOB-SHOP分批优化调度研究
5.1 引言
5.2 问题模型
5.2.1 变量定义
5.2.2 数学模型
5.3 混合DE算法设计
5.3.1 编、解码方案
5.3.2 适应度函数
5.3.3 全局搜索操作
5.3.4 局部搜索操作
5.3.5 算法复杂度分析
5.4 仿真及分析
5.4.1 单资源算例测试
5.4.2 多资源实例仿真
5.5 本章小结
第6章 分批优化调度系统设计与实现
6.1 引言
6.2 系统总体设计
6.2.1 开发平台
6.2.2 总体框架
6.2.3 数据库支持
6.2.4 智能算法库
6.3 系统功能实现
6.3.1 系统管理
6.3.2 基础信息管理
6.3.3 分批优化调度
6.4 实例应用
6.4.1 作业车间调度实例
6.4.2 流水车间调度实例
6.5 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 论文总结
7.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表论文及其他科研成果
本文编号：3326253
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3326253.html
