基于節(jié)能機制的車間調度問題研究.pdf

1、在全球倡導保護環(huán)境、節(jié)能減排的大背景下，我國作為制造業(yè)大國，如何在制造業(yè)中實現(xiàn)節(jié)能減排是當前非常緊迫的課題。車間調度是一項非常有效的管理節(jié)能手段，通過選擇不同的加工機器、改變工序的加工次序，在不提高工藝設備要求的情況下，實現(xiàn)了節(jié)約能源。本文以車間調度的能耗優(yōu)化為主線，分別研究了帶有工藝規(guī)劃的車間調度單目標優(yōu)化和帶有機器柔性的作業(yè)車間多目標優(yōu)化問題，同時也研究了在動態(tài)環(huán)境下的柔性作業(yè)車間調度。
　　本研究主要內容包括：⑴對車間調度的

2、理論進行了概述，介紹了車間調度的分類、特點及其優(yōu)化算法。分析了車間調度中能量消耗的主要組成部分，建立了車間調度的能量模型。⑵建立了帶有工藝規(guī)劃的車間調度問題的能量消耗模型，并提出了一種新的算法進行求解。首先，建立了以能量消耗和完工時間為優(yōu)化目標的數學模型。然后，提出了采用一種改進的混合模擬退火與遺傳算法，并引入了回火機制來增加變異的突跳性，通過設置權重系數，建立了兩個優(yōu)化目標之間的關系。最后，用一組算例和其他算法進行比較，驗證了本算法的

3、可行性，并將算法運用于實際案例，證實了算法的有效性。⑶研究了帶有能量消耗模型的柔性作業(yè)車間多目標優(yōu)化問題。首先，以能量消耗和完工時間為優(yōu)化目標對問題進行了數學建模。其次，提出了一種改進的混合算法，引入粒子群算法的信息共享機制，對遺傳算法的交叉算子進行了改進；用Hill函數代替?zhèn)鹘y(tǒng)模擬退火的溫度更新函數，替代遺傳算法的變異模塊，彌補了遺傳算法容易陷入早熟收斂的不足。最終得到一組Pareto解集，提供了大量的調度方案供決策者選擇。最后，分別