文档介绍：、高度集成化、管理复杂化、经营管理知识的多领域协作化等方面发展,作为工业生产过程控制与管理的指挥中心,生产调度系统正发挥着越来越大的作用。生产调度就是在一定时间水平上合理分配资源,以达到预先设定生产任务的目标。经证明,生产调度问题是完全问题。为了求解生产调度问题,人们开始借助于多种方法,其中建立数学规划模型进行求解是被普遍使用的,且也是求解效果最好的方法。目前,生产调度中广泛使用的是混合整数线性规划玹和混合整数非线性规划渲幸曰旌险咝怨婊P钣醒芯考壑怠5且蛭D型自身描述存在局限性和客观生产环境的复杂性,模型有不直观、难于系统化实现和具有复杂超结构等缺点,最终给求解模型带来了困难,其求出的结果并不能达到预期的效果,有时甚至根本无法求解。因此仅完全依靠经典的数学规划模型来解决是困难的,所以结合逻辑,把逻辑引入到数学优化问题中去已经成为近几年部分学者努力的方向。本文介绍了目前较主要的三种基于逻辑方法的模型框架,选择了更适合生产调度建模的广义析取规划椒ǎ岷弦宰刺挝裢为描述基础的间歇过程生产调度模型,建立了一种新的基于逻辑的间歇过程生产调度广义析取规划模型。此模型在保留了原模型整体性的基础上,以布尔变量代替猯整形变量,.析取式表示约束分支选择,逻辑命题控制生产规则方案,克服了猯变量的超结构形式,使模型表达更加直观灵活。同时本文借鉴分支定界算法思想,结合建立模型的特点,改进了松弛策略和分支策略,给出了基于逻辑分支的分支定界法。该算法最大的特点是依据模型布尔变量之闻存在的关系,通过逻辑推理剪掉了大量分支,这样在考查较少的结点后,就得到了问题的最优解。此外,为了进一步提高算法效率,本文还根据工艺流程特点,总结出了适合调度分配的加工规则,依据这些规则可以在算法之前预处理部分布尔变量,节省了算法处理这些布尔变量的时间。通过对一个实际化工处理过程进行实例仿真分第
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析,验证了提出的模型和算法的实用性和有效性。文章最后,总结全文,指出日后有待于解决的问题,:生产调度;间歇过程;广义析取规划;调度规则;分支定界法第Ⅱ页
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缩略词说明人工智能人工神经元网络计算机集成制造系统流程工业综合自动化系统约束逻辑程序带有能力约束的单级多项动态批量问题约束规划专家系统遗传算法混合整数线性规划完全连续时间划分模型模拟退火均匀时间划分模型无限中间存贮猧折取规划线性规划混合整数非线性规划混合整数规划百竔混合逻辑/—狶第/
论文作者签名:墼亟导师签名趔速耋论文作者签名:毯邀日期:塑丝:茎:垫日期:汗纾豪原创性声明关于学位论文使用授权的声明附件一:本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。C苈畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第一章绪论课题背景随着过程工业生产调度规模的大型化、激烈的市场竞争和市场需求的多样化,现代工业不但对过程控制的要求越来越高,而且对优质、高效的生产管理的要求也越来越强烈。自动化孤岛模式已不再适应现代工业企业的生产要求,国内外企业界已把注意力转移到节能降耗、少投入多产出的高效生产模式上,即集直接数字控制、监控优化、生产调度、经营决策等功能于一体的综合自动化模式目前,用户也开始要求制造企业提供质量高、成本低、交货及时和多样化产品。在传统的规模生产中,降低产品成本主要通过批量优势来实现。但随着用户对产品需求的快速变化,很多现代制造企业需要进行多品种、小批量生产,这就迫切需要一种与之相适应的生产管理与调度方法。生产管理与调度是综合自动化系统的核心,直接关系到企业的经济效益和社会效益。随着综合自动化的实施,人们已经认识到,单纯提高个别生产装置的控制水平,寻求局部最优的投入产出比远远低于提高整体调度水平的投入产出比。一个合理的调度方案能给企业带来很大的经济效益由于调度主要涉及一定时间内共享资源的可用性和设备分配等问题,因此生产调度大都形成混合整数线性模型】或混合整数非线性规型浚邮Ы嵌冉玻鞫染褪嵌陨鲜瞿P偷那蠼庋痔猓一个多目标、多约束的优化问题。但目前在实