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文檔簡介
1、本論文的研究基于四川省青年基金項(xiàng)目“面向迂回生產(chǎn)流程的多目標(biāo)生產(chǎn)規(guī)劃研究”(批準(zhǔn)號(hào):09ZQ026-054)?;旌狭魉囬g調(diào)度(HFSS)問題是兩類經(jīng)典調(diào)度問題Flow Shop和并Parallel Shop的推廣,相比之下, HFSS問題要求在整個(gè)加工流程中,至少有一個(gè)階段具有兩臺(tái)及以上的并行機(jī)器,屬于較為復(fù)雜的NP-Hard難題。此類問題至少需要同時(shí)解決兩個(gè)問題:各工件的加工順序以及各工件在各加工階段加工機(jī)器的分配情況。針對(duì)目前國內(nèi)
2、外車間調(diào)度的研究現(xiàn)狀以及存在的實(shí)際問題,本文重點(diǎn)研究了考慮資源約束的混合流水車間調(diào)度問題以及具有預(yù)防性維修的資源約束混合流水車間調(diào)度問題。
針對(duì)混合流水車間稀缺資源約束的調(diào)度問題,將稀缺資源約束對(duì)最小化最大完工時(shí)間(makespan)的影響考慮到目標(biāo)函數(shù)中建立了基于資源約束的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型,有效的解決了多臺(tái)并行機(jī)因競爭稀缺資源而造成的時(shí)延等待、設(shè)備利用率低的調(diào)度問題。由于傳統(tǒng)遺傳算法存在早熟收斂的不足,提出采用 NEH啟發(fā)式算法
3、產(chǎn)生初始種群的改進(jìn)遺傳算法。實(shí)例仿真結(jié)果表明,在此模型下,改進(jìn)的遺傳算法較傳統(tǒng)遺傳算法能更好的解決有限稀缺資源約束的混合流水車間調(diào)度問題。
在生產(chǎn)過程中,由于需要定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維修,因此需考慮設(shè)備預(yù)防性維修對(duì)車間調(diào)度的影響。本文在建考慮資源約束調(diào)度模型的基礎(chǔ)上,將預(yù)防性維修與稀缺資源等待對(duì)工序起始加工時(shí)間的影響考慮到目標(biāo)函數(shù)中,建立具有預(yù)防性維修的資源約束混合流水車間調(diào)度模型,該模型能夠滿足合理優(yōu)化配置有限資源以及定期對(duì)
4、設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維修的同時(shí),使得設(shè)備利用率最高,生產(chǎn)周期最短。為解決此類復(fù)雜約束調(diào)度問題,本文提出新的啟發(fā)式規(guī)則,結(jié)合遺傳算法對(duì)調(diào)度模型進(jìn)行求解。通過實(shí)例驗(yàn)證,改進(jìn)的算法能夠取得較好的調(diào)度方案。
同時(shí),本文通過收集某風(fēng)電葉片制造廠實(shí)際車間數(shù)據(jù),對(duì)文中所提出的兩類調(diào)度模型分別與傳統(tǒng)調(diào)度模型作對(duì)比,通過計(jì)算各項(xiàng)調(diào)度指標(biāo),驗(yàn)證了本文所建模型能夠很好的解決稀缺資源約束及統(tǒng)籌優(yōu)化設(shè)備預(yù)防性維修與調(diào)度的問題,達(dá)到提高資源利用率、縮短生產(chǎn)周期
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