基于多智能体的晶圆制造系统多目标优化与重调度方法研究

发布时间：2017-12-17 20:18

本文关键词：基于多智能体的晶圆制造系统多目标优化与重调度方法研究

【摘要】：晶圆制造系统是大规模、复杂制造系统的典型代表,通过建立数学模型或传统的智能优化方法解决整个系统的调度问题是非常困难的,同时生产线中的不确定性因素对调度方法的高效性和实时性提出更高的要求。多智能体(Multi-Agent)技术将大规模复杂的待求解问题逐步分解为分散的小问题,处于系统中的各个智能体通过通信和协商形成具有一定关系的逻辑整体,共同完成任务,这样既能降低各agent求解问题的规模,提高问题求解速度,也能提高系统的实时响应能力。本文基于多智能体思想针对晶圆制造系统的多目标优化与重调度问题从以下几方面开展研究：1、针对晶圆制造系统中各加工区、设备、在制品相互耦合的特性,构建面向晶圆制造系统的分层网状结构的Multi-Agent调度框架,以实现任意两个agent之间可以直接或者间接地通信,保证所有agent可充分利用系统全局信息,提高晶圆制造系统的全局性能和对不确定性事件的响应能力。2、针对晶圆制造系统中车间级广泛存在的并行机调度问题,以最小化实际拖期率和平均提前／拖期时间为调度目标,研究一种博弈论与改、进的基于知识的多智能体进化方法相融合的加工区agent调度算法。构建具有完全信息的N人非合作博弈模型,并通过改进的基于知识的多智能体进化方法搜索博弈模型纳什均衡点,获得调度方案。3、针对晶圆制造系统中不确定性事件频发容易导致原调度方案失效的问题,研究一种基于多智能体的晶圆制造系统重调度方法,利用多智能体强大的通信能力获取系统的实时信息,构建能综合考虑工件的订单信息、加工进度与原调度方案的偏差、加工区负载变化的缓冲区agent决策模型。将本文研究的方法应用到晶圆制造系统仿真模型中,对仿真结果进行的分析总结表明：智能体系统中各agent通过实时通信和协商,根据自身决策模型做出决策,有利于实现晶圆制造系统的多目标优化与重调度,具有一定的借鉴意义。
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F426.6;F273;TP18

【参考文献】

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