文档介绍：山东大学
硕士学位论文
遗传算法在车间调度问题中的研究与应用
姓名:尹作海
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:邱洪泽
20090405
,至今没有找到可以精确求得最优解的多项式时间算法。该问题是生产管理中的核心问题,好的求解方法可以促进企业提高生产率。因此,该研究无论从理论还是实际都有重要意义。有效的调度方法与优化技术的研究和应用,对于制造企业提高生产效率、降低生产成本有着重要作用,越来越受到学者们的关注。本文首先分析了国内外在车间作业调度问题上的研究方法与发展现状,对车间作业调度问题进行了描述与数学分析。接着介绍了遗传算法的基本理论,包括遗传算法的概念、操作流程、操作算子等,并给出了遗传算法求解车间作业调度的算法。在此基础上研究了通过缩短空闲时间来实现车间作业调度优化的方法,给出了用该方法改进后的遗传算法,并分析了实验结果。本文还研究了将遗传算法应用于柔性车间作业调度的情况。由于柔性车间作业调度问题是对传统车间作业调度问题的扩充,它更接近于现实的生产调度问题。本文针对柔性车间作业调度的特点,设计了基于关键工序的变异算子,使变异集中于关键路径,从而提高了变异过程的效率。在此基础上,设计了新的应用于柔性作业车间作业调度的遗传算法。最后对于文中出现的算法,进行了实验,实验结果证明了算法的可行性和有效性。关键词:遗传算法;车间作业调度;柔性;关键工序
山东大学硕士学位论文猻—:籉—甋..,瑆....籎
论文作者签名:翌兰笙逸论文作者签名:窆垒巨逸导师签期::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。对本文的研究做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袷卮斯娑秒
第一章绪论山东大学硕士学位论文课题研究的目的及意义制造资源、提高企业经济效益的目的。具体而言,就是针对一项可分解的工作产品制造教衷诰】赡苈阍际跫如交货期、工艺路线、资源情况有限资源的合理配置与优化利用问题一直是人类社会所面临的最基本的经济学问题,这个问题贯穿于社会生活之中,涉及到了国民经济从宏观到微观的各个方面,并由此产生了有关这个问题的不同学科和理论。其中,在生产领域产生了一个非常重要的理论,也就是调度理论。调度理论源于对制造车间生产计划与控制的研究,经过几十年的研究与探索,已逐渐发展成为一个比较完整的科学理论,在企业的生产中得到了一定程度的应用。车间作业调度在所有调度问题中最具典型性,也是最复杂,最困难的问题之一,所以对车间作业调度问题的研究一直在调度理论中占据主导地位。车间作业调度是根据产品的制造需求合理分配资源,进而达到合理利用产品前提下,通过下达生产指令,安排其组成部分僮使用哪些资源、其加工时间及加工的先后顺序,以获得产品制造时间或成本的最优化。车间生产调度的重要性在于:车间生产调度是制造系统生产管理的核心,生产管理任务顺利实施与完成,最终要靠合理的生产调度来保证。它研究的是如何合理地配置加工过程的各种资源,减少零件的加工准备、等待与传送时间,从而提高设备利用率与生产效率,降低生产成本。因此,及时准确的生产调度对生产系统的高效运行有着重要的影响。缩短产品生产周期、确保产品交货期、降低生产成本,以适应多变的市场需求,对企业来说是至关重要的。在多品种、中小批量生产环境下的生产调度问题则更加复杂和重要。研究车间作业调度问题,寻求先进的车间作业调度算法,具有较大的现实意义和理论意义,主要表现在以下几点:F笠堤峁┝己玫淖饕瞪判蚍桨福蛊笠抵贫ǔ龊鲜实淖饕瞪计划。
国内外的研究现状及存在的问题【东大学硕士学位论文峁┘笆弊既返某导渥饕档鞫确桨福繁F笠瞪低车母咝г诵小τ孟冉侠淼某导渥饕档鞫人惴ǎ侠砼渲酶髦肿试矗沟闷笠盗件的加工准备时间、等待时间减少,设备利用率与生产效率提高,在制品的资金占用减少,生产成本降低。导渥饕档鞫任侍獾难芯客贫艘糯惴ā⒛D馔嘶鹚惴ā⑵舴⑹椒法等优化方法的发展与融合,也为其他领域类似问题的解决提供了条件与手段。ü呕惴ㄓ氲鞫确椒ㄏ嘟岷希怪圃煜低程岣咴诵行剩客户的要求,增强企业在市场上的竞争力。车间作业调度问题是一个传统问题。对它