基于改进遗传算法的Flow-shop混合设备调度研究
发布时间：2021-03-30 10:20
作为一种重要的生产调度类型,Flow-shop生产调度广泛应用在制造企业的生产运作中。而随着制造企业生产工序及工艺日臻精益,手动设备与自动设备混合生产逐渐成为一种常见生产状态,因而对手动设备与自动设备混合型Flow-shop调度问题的研究具有重要的现实意义。本文首先简要介绍了标准Flow-shop生产调度问题,总结分析了当前Flow-shop调度问题的研究现状,阐述了混合设备Flow-shop生产调度问题研究的必要性以及现实意义；其次,本文针对混合设备Flow-shop生产调度问题,在考虑了手动设备因操作人员周期性上下班而呈现出工作时间与非工作时间相互交替的工作周期特点下,设置了非工作时间加工惩罚成本,结合工件交互期约束,提出了时间增量以及加班加工策略,在此基础上以生产总惩罚成本最小化为优化目标建立了混合设备Flow-shop调度模型；再次,提出了针对混合设备Flow-shop生产调度问题的改进遗传算法,该算法采用了基于基因优劣排序的编码方式,同时为增强种群繁衍的目的性,算法采用单染色体遍历操作代替染色体交叉操作；最后,进一步分析混合设备调度问题,本文分别对双机以及多机混合设备Flow...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２论文总体结构??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｈｅ?ｌｏｇｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐａｐｅｒ??
Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｔｉｍｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍａｎｕａｌ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??手动设备的工作周期Ｐｅ，由工作时间ＴＶ。和非工作时间７＞ｆ组成，当操作人员进??行加班加工而造成工件的完工时间进入到设备的非加工时间内，如图２．１所示，在??非加工时间内的加工时间称为加班加工时间了０＾当Ｘ件的加工时间存在加班加工??时间则意味着该工件是由操作人员通过加班而完成，操作人员的加班工作存在着??额外的生产成本，即加班成本；同时随着操作人员的加班时间的增加，操作人员??的工作意愿是逐渐减少，进而间接的影响到了工件的完工质量，从而进一步的增??加了企业的Ａ产成本，因此本文在对混合巧备Ｆｌｏｗ－ｓｈｏｐ生产调度问题进行研巧时，??设置了手动设备非加工时间加班加工惩巧成本。??当手动设备ＭＥ与自动设备ＡＥ混合化产时，Ｗ双机混合为例，如图２．２所示。??手动设备工作时间是一种离散状态，而自动设备的工作时问是－种连续状态。当??具有工件交巧期的约束下，Ｗ生产总惩罚成本为优化目标构连混合设备Ｆｌｏｗ－ｓｈｏｐ??生产调度模型时
?工作周期戶ｅ??图２．１手动设备时间分布图??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｔｉｍｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍａｎｕａｌ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??手动设备的工作周期Ｐｅ，由工作时间ＴＶ。和非工作时间７＞ｆ组成，当操作人员进??行加班加工而造成工件的完工时间进入到设备的非加工时间内，如图２．１所示，在??非加工时间内的加工时间称为加班加工时间了０＾当Ｘ件的加工时间存在加班加工??时间则意味着该工件是由操作人员通过加班而完成，操作人员的加班工作存在着??额外的生产成本，即加班成本；同时随着操作人员的加班时间的增加，操作人员??的工作意愿是逐渐减少，进而间接的影响到了工件的完工质量，从而进一步的增??加了企业的Ａ产成本，因此本文在对混合巧备Ｆｌｏｗ－ｓｈｏｐ生产调度问题进行研巧时，??设置了手动设备非加工时间加班加工惩巧成本。??当手动设备ＭＥ与自动设备ＡＥ混合化产时，Ｗ双机混合为例，如图２．２所示。??手动设备工作时间是一种离散状态
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑工时不确定的混合流水车间滚动调度方法[J]. 张洁,秦威,宋代立. 机械工程学报. 2015(11)
[2]基于多层编码的遗传-粒子群融合算法流水线优化控制[J]. 侯媛彬,薛斐,郑茂全,樊荣. 机械工程学报. 2015(09)
[3]作业车间调度的空闲时间邻域搜索遗传算法[J]. 赵诗奎,方水良,顾新建. 计算机集成制造系统. 2014(08)
[4]带缓冲流水车间成组调度问题的混合微分算法[J]. 郑永前,谢松杭,钱伟俊. 计算机集成制造系统. 2014(08)
[5]两机flow-shop类型模具热处理车间批调度算法[J]. 黄锦钿,刘建军,陈庆新,毛宁. 计算机集成制造系统. 2014(07)
[6]考虑设备周期性维护的流水车间生产调度优化算法[J]. 张思源,陆志强,崔维伟. 计算机集成制造系统. 2014(06)
[7]钢铁企业以计划调度为核心的生产运行控制技术现状与展望[J]. 郑忠,龙建宇,高小强,龚永民,呼万哲. 计算机集成制造系统. 2014(11)
[8]基于排队网模型的流水车间缓冲区容量优化[J]. 李翔,陈庆新,毛宁. 计算机集成制造系统. 2014(04)
[9]高可再生能源渗透率下考虑预测误差的微电网经济调度模型[J]. 赵波,薛美东,陈荣柱,林世溪,刘海涛. 电力系统自动化. 2014(07)
[10]求解总拖期时间最小化流水车间调度问题的多智能体进化算法[J]. 王大志,刘士新,郭希旺. 自动化学报. 2014(03)
博士论文
[1]柔性作业车间调度方法研究[D]. 张国辉.华中科技大学 2009
本文编号：3109350
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２论文总体结构??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｈｅ?ｌｏｇｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐａｐｅｒ??
Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｔｉｍｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍａｎｕａｌ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??手动设备的工作周期Ｐｅ，由工作时间ＴＶ。和非工作时间７＞ｆ组成，当操作人员进??行加班加工而造成工件的完工时间进入到设备的非加工时间内，如图２．１所示，在??非加工时间内的加工时间称为加班加工时间了０＾当Ｘ件的加工时间存在加班加工??时间则意味着该工件是由操作人员通过加班而完成，操作人员的加班工作存在着??额外的生产成本，即加班成本；同时随着操作人员的加班时间的增加，操作人员??的工作意愿是逐渐减少，进而间接的影响到了工件的完工质量，从而进一步的增??加了企业的Ａ产成本，因此本文在对混合巧备Ｆｌｏｗ－ｓｈｏｐ生产调度问题进行研巧时，??设置了手动设备非加工时间加班加工惩巧成本。??当手动设备ＭＥ与自动设备ＡＥ混合化产时，Ｗ双机混合为例，如图２．２所示。??手动设备工作时间是一种离散状态，而自动设备的工作时问是－种连续状态。当??具有工件交巧期的约束下，Ｗ生产总惩罚成本为优化目标构连混合设备Ｆｌｏｗ－ｓｈｏｐ??生产调度模型时
?工作周期戶ｅ??图２．１手动设备时间分布图??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｔｉｍｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍａｎｕａｌ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??手动设备的工作周期Ｐｅ，由工作时间ＴＶ。和非工作时间７＞ｆ组成，当操作人员进??行加班加工而造成工件的完工时间进入到设备的非加工时间内，如图２．１所示，在??非加工时间内的加工时间称为加班加工时间了０＾当Ｘ件的加工时间存在加班加工??时间则意味着该工件是由操作人员通过加班而完成，操作人员的加班工作存在着??额外的生产成本，即加班成本；同时随着操作人员的加班时间的增加，操作人员??的工作意愿是逐渐减少，进而间接的影响到了工件的完工质量，从而进一步的增??加了企业的Ａ产成本，因此本文在对混合巧备Ｆｌｏｗ－ｓｈｏｐ生产调度问题进行研巧时，??设置了手动设备非加工时间加班加工惩巧成本。??当手动设备ＭＥ与自动设备ＡＥ混合化产时，Ｗ双机混合为例，如图２．２所示。??手动设备工作时间是一种离散状态
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑工时不确定的混合流水车间滚动调度方法[J]. 张洁,秦威,宋代立. 机械工程学报. 2015(11)
[2]基于多层编码的遗传-粒子群融合算法流水线优化控制[J]. 侯媛彬,薛斐,郑茂全,樊荣. 机械工程学报. 2015(09)
[3]作业车间调度的空闲时间邻域搜索遗传算法[J]. 赵诗奎,方水良,顾新建. 计算机集成制造系统. 2014(08)
[4]带缓冲流水车间成组调度问题的混合微分算法[J]. 郑永前,谢松杭,钱伟俊. 计算机集成制造系统. 2014(08)
[5]两机flow-shop类型模具热处理车间批调度算法[J]. 黄锦钿,刘建军,陈庆新,毛宁. 计算机集成制造系统. 2014(07)
[6]考虑设备周期性维护的流水车间生产调度优化算法[J]. 张思源,陆志强,崔维伟. 计算机集成制造系统. 2014(06)
[7]钢铁企业以计划调度为核心的生产运行控制技术现状与展望[J]. 郑忠,龙建宇,高小强,龚永民,呼万哲. 计算机集成制造系统. 2014(11)
[8]基于排队网模型的流水车间缓冲区容量优化[J]. 李翔,陈庆新,毛宁. 计算机集成制造系统. 2014(04)
[9]高可再生能源渗透率下考虑预测误差的微电网经济调度模型[J]. 赵波,薛美东,陈荣柱,林世溪,刘海涛. 电力系统自动化. 2014(07)
[10]求解总拖期时间最小化流水车间调度问题的多智能体进化算法[J]. 王大志,刘士新,郭希旺. 自动化学报. 2014(03)
博士论文
[1]柔性作业车间调度方法研究[D]. 张国辉.华中科技大学 2009
本文编号：3109350
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