面向機(jī)械加工車間柔性工藝路線的任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)研究.pdf

1、機(jī)械加工車間是以機(jī)床為主體，將物料資源轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品或半成品，并伴隨大量能量消耗的制造系統(tǒng)。降低其能耗能降低由能耗帶來(lái)的環(huán)境影響，因此，機(jī)械加工車間節(jié)能是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)制造的策略之一，同時(shí)降低機(jī)械加工車間能耗的研究也已變成了可持續(xù)制造領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究之一。機(jī)械加工車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化是從生產(chǎn)運(yùn)作層角度通過(guò)合理的調(diào)度安排來(lái)降低機(jī)械加工車間任務(wù)生產(chǎn)過(guò)程中的能耗，其優(yōu)點(diǎn)在于在不改變當(dāng)前車間布局及機(jī)床等，更容易操作和實(shí)現(xiàn)。然而，現(xiàn)有機(jī)械加工車間調(diào)度節(jié)能研

2、究主要針對(duì)工藝路線中工序有可選機(jī)床的工序柔性的研究，缺乏柔性工藝路線（具有工序柔性、次序柔性、工藝柔性的工藝路線）的調(diào)度節(jié)能研究，針對(duì)機(jī)械加工車間任務(wù)柔性工藝路線包含多柔性特征的調(diào)度節(jié)能研究相對(duì)較少，因此，本文提出了面向機(jī)械加工車間柔性工藝路線的任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)。
　　本文首先闡述了柔性工藝路線所具有柔性特征。在此基礎(chǔ)上，分析了面向機(jī)械加工車間柔性工藝路線的任務(wù)調(diào)度的能耗特征；基于此特征提出了面向機(jī)械加工車間柔性工藝路線的

3、任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化方法框架。基于該方法框架設(shè)計(jì)了支持系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、功能模塊及關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)等。然后，研究了系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，包括建立面向機(jī)械加工車間柔性工藝路線的任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化多目標(biāo)模型和設(shè)計(jì)了改進(jìn)Q學(xué)習(xí)多目標(biāo)Pareto求解算法。該多目標(biāo)優(yōu)化模型是以任務(wù)加工總能耗、任務(wù)加工完成時(shí)間（Makespan）和機(jī)床負(fù)載的為優(yōu)化目標(biāo)；求解算法則是針對(duì)該多目標(biāo)模型設(shè)計(jì)的，能夠在調(diào)度優(yōu)化過(guò)程中綜合權(quán)衡考慮各目標(biāo)獲得模型的Pareto最優(yōu)解集。最后，基于