混合流程作业调度问题研究

论文摘要

车间作业调度是制造系统的一个研究热点,也是理论研究中最为困难的问题之一,目前已成为CIMS（Computer Integrated Manufacturing Systems,计算机集成制造系统）领域内的重要研究问题。有效的调度方法与优化技术的研究和应用,对于制造企业提高生产效率、降低生产成本等方面起着重要作用,因而越来越受到学者们的关注。车间资源的有限性制约着能否有效利用车间现有资源完成任务,以最快的速度响应市场需求,促使制造型企业能否赢得市场竞争。调度的任务是根据生产目标和约束,为每个加工对象确定具体的加工路线、时间、机器和操作等。优良的调度策略对于提高生产系统的最优性、提高经济效益都有着极大的作用。但是由于资源约束和工艺约束的并存,迄今计算复杂性理论表明,多数调度问题属于NP-hard（Non-deterministicPolynomial-Hard,非确定性多项式）问题,一般讲,不存在多项式时间算法。此外,实际车间中的各种动态事件难以预计,以致车间调度问题异常复杂,迄今为止还没有一种通用有效的调度策略。本文首先介绍国内外车间调度研究的方法和发展现状,阐述遗传算法与模拟退火算法的基本概念、原理和方法。其次对所研究的混合流程作业调度进行了详细的数学分析,并对数学描述进行了简化。最后提出将两者结合起来的混合策略。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 导论
• 1.1 选题的目的和意义
• 1.2 相关领域的国内外研究概况
• 1.3 本文研究的主要内容及方法
• 第二章 问题的描述
• 2.1 车间调度概述
• 2.2 混合流程作业调度问题的数学模型
• 第三章 遗传算法相关理论及应用
• 3.1 遗传算法产生与发展
• 3.2 遗传算法的基本概念
• 3.3 遗传算法的优势
• 3.4 遗传算法求解调度问题的一般过程
• 3.5 遗传算法的改进
• 3.6 遗传算法的应用研究现状
• 第四章 模拟退火算法相关理论及应用
• 4.1 算法的基本原理和关键参数
• 4.2 算法的不足
• 第五章 混合策略方法及其实现
• 5.1 算法操作与参数设计
• 5.2 算法实例应用
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献