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《面向智能制造的作業(yè)車間調(diào)度算法研究.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第41卷第3期南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)Vol.41No.32017年6月JournalofNanjingUniversityofScienceandTechnologyJun.2017面向智能制造的作業(yè)車間調(diào)度算法研究彭憶炎,孔建壽,陳軒,王茹(南京理工大學(xué)自動化學(xué)院,江蘇南京210094)摘要:為提升企業(yè)快速響應(yīng)單件、小批量、個性化定制等市場需求的能力,該文提出了1種面向智能制造的作業(yè)車間調(diào)度優(yōu)化的改進(jìn)遺傳算法。在多工件加工工藝約束條件下,對工序和機(jī)器分別進(jìn)行矩陣編碼。設(shè)計(jì)了與編碼方式相對應(yīng)的選擇、交叉和變異操作,并增加保留算子,保留每一代種群中
2、的最優(yōu)個體。在求得全局近似最優(yōu)解后,采用插入式貪婪解碼算法對染色體進(jìn)行解碼。可動態(tài)優(yōu)化基于加工時(shí)間最短或提前/拖期懲罰代價(jià)最小的多工件作業(yè)規(guī)劃和機(jī)器分配方案。仿真結(jié)果證明了算法的有效性。關(guān)鍵詞:智能制造;作業(yè)車間調(diào)度;改進(jìn)遺傳算法;矩陣編碼;插入式貪婪解碼算法中圖分類號:TP278文章編號:1005-9830(2017)03-0322-08DOI:10.14177/j.cnki.32-1397n.2017.41.03.008JobshopschedulingalgorithmforintelligentmanufacturingPengYi
3、yan,KongJianshou,ChenXuan,WangRu(SchoolofAutomation,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094,China)Abstract:Animprovedgeneticalgorithmofintelligentmanufacturingforjobshopschedulingoptimizationisproposedtopromotetheinstantrespondingabilityofcompanysforsinglepie
4、ce,smallbatch,personalizedcustomization.Processesandmachinesarecodedbymatrixcodingundertheconstraintconditionofmulti-workpiecemachiningprocess.Selection,crossoverandmutationoperationcorrespondingtothecodingmethodaredesigned,andaretentionoperatorisaddedtoreservetheoptimalin
5、dividualineachgeneration.Chromosomesaredecodedbyinsertgreedydecodingalgorithmaftertheglobaloptimalsolutionisobtained.Thealgorithmcanoptimizemulti-workpieceoperationplanningandmachineallocationschemesdynamicallybasedontheshortestprocessingtimeorearliness/tardinesspenaltiesm
6、inimalexpense.Simulationresultsshowtheeffectiveness.Keywords:intelligentmanufacturing;jobshopscheduling;improvedgeneticalgorithm;matrixcoding;insertgreedydecodingalgorithm收稿日期:2016-10-12修回日期:2017-01-16基金項(xiàng)目:國家科技重大專項(xiàng)(2011ZX04002-051)作者簡介:彭憶炎(1992-),女,碩士生,主要研究方向:離散制造車間重構(gòu)算法,E-
7、mail:1061300389@qq.com;通訊作者:孔建壽(1962-),男,教授,主要研究方向:智能制造、智能電網(wǎng)、信息工程,E-mail:kongjs77@163.com。引文格式:彭憶炎,孔建壽,陳軒,等.面向智能制造的作業(yè)車間調(diào)度算法研究[J].南京理工大學(xué)學(xué)報(bào),2017,41(3):322-329.萬方數(shù)據(jù)投稿網(wǎng)址:http://zrxuebao.njust.edu.cn總第214期彭憶炎孔建壽陳軒王茹面向智能制造的作業(yè)車間調(diào)度算法研究323制造業(yè)是國家的重要經(jīng)濟(jì)支柱,它反映了國期內(nèi)需求可預(yù)測的車間動態(tài)設(shè)備布局,將動態(tài)布[1]
8、家的科技水平和工業(yè)實(shí)力。隨著市場競爭的局問題轉(zhuǎn)化為重布局過程和多個子計(jì)劃期的靜態(tài)加劇與產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快,現(xiàn)代制造正面布局問題,提出了1種處理多目標(biāo)、多約束優(yōu)化問臨著單件、小