双机成比例无等待流水线重调度干扰管理研究

针对由异速机构成的双机成比例无等待流水线的加工特点,研究了机器扰动工况下的生产重调度问题,提出了兼顾初始调度目标(最小化制造期)和扰动修复目标(最小化工件滞后时间和)的干扰管理方法。在最短加工时间优先(SPT)排序规则的最优解特性分析基础上,证明了右移初始加工时间表是事后干扰管理的最优调度方案,建立了基于SPT规则的事前干扰管理模型,设计了基于理想点趋近的多目标处理策略,提出了离散量子微粒群优化与局部搜索机制相结合的启发式模型求解算法。算例实验结果表明,本文提出的干扰管理模型和算法是有效的。     

基于蝙蝠退火算法的无等待流水线调度问题研究

无等待流水线调度问题(no-wait flow shop scheduling problem,NWFSP)是一类比较重要的复杂生产调度问题,并已经被证明是典型的NP问题.蝙蝠算法(Bat algorithm,BA)是一种较新颖的群体智能算法.本文针对蝙蝠算法在求解无等待流水线调度问题上的不足,提出一种蝙蝠退火算法,它通过采用ROV的编码方式以实现离散问题的连续编码,同时为了避免算法早熟现象引入了模拟退火算法.算法采用基于NEH的局部搜索规则,在很大程度上提高了算法的性能.利用标准Car问题和Rec问题算例进行仿真实验,结果表明了改进算法的可行性和有效性.     

混流无等待流水线批次批量生产计划方法

在两阶段混流无等待流水装配环境下,为解决任务组批生产导致的订单按期交付能力弱,以及产品需求与部件供应无法准确衔接的问题,以最小化在制品库存成本和产品提前拖期惩罚为目标,建立了两阶段批次批量生产计划数学模型。设计了双目标蚁群求解算法,构造了每只蚂蚁对不同目标的偏重算子,以及基于批次的可行解生成方法和信息素更新机制,提高了解的局部和全局搜索能力。通过与NSGA-II进行对比,验证了本算法在同等时间内计算精度优于后者,为提高两阶段多条生产线组批生产计划的可执行性提供方法支持。     

微粒群算法及其在热轧生产调度中的应用

针对整数规划问题的特点,提出了一种在整数空间中进行进化计算的PSO算法,使微粒群的进化限于整数空间。给出了热轧生产调度问题的最优轧制单元数学规划模型。并将该方法成功应用于最优轧制单元求解。     

混沌神经网络优化算法用于求解无等待流水调度问题的最小最大完工时间

利用李小平等提出的相邻工件加工结束时间差矩阵,将求解无等待流水调度问题的最小最大完工时间(Makespan)问题映射为TSP问题,构造对应的能量函数,进而得到随机混沌神经网络(SCSA)算法.实验结果证明该混沌神经网络优化算法优于RAJ算法和GANRAJ算法.     

混合整数规划求解多联票据印刷过程中的生产调度问题

多联票据的印刷过程包括排版、单联印刷和多联配页与装订三个过程。该过程是柔性的流水生产线与装配混合的生产系统。本文研究了该系统中的票据印刷生产调度问题,目标是最小化所有产品的最大完成时间（Makespan）。该问题到目前为止还没有人研究,本文首先建立了该问题的混合整数规划模型,然后提出了该模型的求解方法,并给出了该问题的下界。最后的量化示例和算例试验表明本文的模型是有效的。     

多路径下应急资源调度的非线性混合整数规划模型

本文通过对地震、瘟疫、恐怖袭击等灾害发生的特点与调运应急资源的机理进行分析,兼顾已发生地点的需求和其它地点潜在发生事故的可能性,建立非线性混合整数规划模型。从资源调运过程中的多路径以及不同的路径由于所受到不确定性的干扰和阻碍,往往引起随机的调运效率降低等情况进行考虑,最小化资源救助点到不同资源需求点的时间总量,同时对于已出事点与潜在出事点,利用发生概率作为权重进行轻重区别,由此使研究更贴近实际应用。最后给出算例对模型进行分析求解,验证了模型的可行性。     

一种类微粒群算法及其在混流装配线调度问题中的应用

混流装配生产线的调度问题是准时化生产系统中最重要的问题之一.基于微粒群算法的原理,提出了一种类微粒群算法——PPSO(Pseudo Particle Swarm Optimization),可应用于解决准时化生产方式下的混流装配线调度问题.数值试验表明,采用PPSO方法比采用目标追随法、遗传算法和模拟退火算法的求解质量有很大提高.     

求解柔性作业车间调度的动态群智能优化算法

针对柔性作业车间调度问题,提出一种新型两阶段动态混合群智能优化算法.算法初始阶段采用动态邻域的协同粒子群进行粗搜索,第二阶段提出了基于混沌算子的蜂群进行细搜索,既增强了种群多样性,又提高了算法搜索精度,实现了全局搜索与局部搜索能力的有效平衡.针对柔性作业车间调度问题特点,采用独特的编码方式和位置更新策略来避免不合法解的产生.最后将此算法在不同规模的实例上进行了仿真测试,并与最近提出的其他几种具有代表性的算法进行了比较,验证了算法的有效性和优越性.     

求解零等待流水车间调度问题的改进蝙蝠算法

针对零等待流水车间调度问题特性,设计了一种蝙蝠算法进行求解.算法模拟蝙蝠捕食搜索行为进行寻优,利用基于最小位置值规则的随机键编码方式来表示问题解,采用基于NEH方法的局部搜索策略和随机交换、插入、逆序操作的变邻域搜索策略来提高局部优化性能,进一步根据Metropolis概率准则接受劣解来避免早熟.通过典型算例对所提算法进行仿真测试并与粒子群算法和RAJ启发式算法进行对比,结果表明所设计算法求解零等待流水车间调度问题的有效性和优越性,是求解流水车间生产调度问题的一种有效工具.     

柔性Flow shop最小和调度问题的启发式研究

本文研究有n个作业须在s个处理机中心进行加工，处理机中心i由l1个同速机组成的非抢占式柔性nowshop加权完成时间调度问题。每个作业有同样的加工路径通过每个处理机中心，但只需在处理机中心的任一台机器上加工处理，作业到达时间相同。目的是确定一个作业在每个处理机中心机器上的可行调度序列，使所有作业在最后处理机中心的加权完成时间总和最小化。在作业处理时间和权重有界、每个作业的工序处理时间为同分布的随机变量、不同作业的处理时间相互独立时，通过分组这种机器环境，我们证明该问题在作业数趋于无究时，一个基于加权最短处理时间的启发式算法是渐近最优的。     

Optimal Scheduling of a Two-stage Hybrid Flow Shop

We present an exact branch-and-bound algorithm for the two-stage hybrid flow shop problem with multiple identical machines in each stage. The objective is to schedule a set of jobs so as to minimize the makespan. This is the first exact procedure which has been specifically designed for this strongly -hard problem. Among other features, our algorithm is based on the exact solution of identical parallel machine scheduling problems with heads and tails. We report the results of extensive computational experiments on instances which show that the proposed algorithm solves large-scale instances in moderate CPU time.     

具有优势机器的无空闲同顺序Flow Shop排序问题

本文讨论具有优势机器的无空闲同顺序Flow Shop排序问题的两种特殊情况,第一种情况是具有增减系列优势机器,第二种情况是具有减增系列优势机器．对于目标函数是最大完工时间,加权完工时间和,最大延误和延误工件数等问题,给出了求解最优排序的有效方法．     

考虑序列设置时间的混合流水车间多目标调度研究

基于混合流水车间多品种的特性,序列设置时间和工序跳跃是很多车间在调度时需要考虑的两个重要问题,论文充分考虑这两种生产约束,建立了以最大完工时间和负荷均衡指标为双目标的混合流水车间多目标调度数学模型,并运用改进的NSGA-II算法对基于实际企业生产数据假设的算例进行仿真求解,结果表明求解的调度方案符合实际需求,能够为企业的实际调度提供有效的方案。     

机器具有优势关系下的工件加工时间可控的流水作业排序问题

本文主要研究机器具有优势关系下的工件加工时间可控的流水作业排序问题.我们主要对以下两种情形进行了讨论:工件加工时间为线性恶化和线性学习.对于每一种加工模型,我们分别研究了几类不同的优势机器,并且对每种情况均给出了多项式时间算法.     

考虑加工效率变化的变速机干扰管理研究

在变速机生产排序中, 受来自企业外部可改变机器加工效率的突发性干扰事件影响, 初始最小化企业生产成本的加工时间表不再最优,需要对其调整并在生产成本和干扰事件扰动之间进行权衡。建立了同时考虑生产成本和干扰事件扰动的重排序模型, 生产成本为所有机器的负载之和, 干扰事件的扰动为工件在不同机器之间重新安排所产生的运输费用和。设计了求解该重排序问题有效前沿的算法, 以及利用决策者对两个目标的偏好将双目标转化成一个二元非线性函数后, 求解优化该函数的有效解的算法。通过数值算例验证与整个有效前沿相比,优化二元函数的算法只需搜索部分有效前沿即可求出最优解,降低了有效解的搜索比例和运行时间,提高了干扰管理问题的处理效率。     

流水车间作业排序问题蚁群算法研究

本文运用蚁群算法研究辨台处理机、目标函数为时间表长最小的同顺序排列流水车间作业排序问题，设计出解决该问题的算法步骤与流程。最后，通过仿真比较该算法与解决该问题的其它启发式算法性能，计算效果比较满意。