【摘要】：柔性制造系統(tǒng)區(qū)別于傳統(tǒng)的專用制造系統(tǒng)的一個重要特點是其大M制造各領域的關聯(lián)性和整體性，表現(xiàn)為各個層次上決策模型的相關性，這種相關性使得模型建立與發(fā)展的趨勢是涵蓋從市場需求到操作排程全過程，其有關的決策模型規(guī)模很大，模型的結構復雜，求解困難。本文主要研究考慮BOM的柔性制造系統(tǒng)的生產(chǎn)能力規(guī)劃問題模型的求解方法。本文研究的方法主要有兩種：一種方法是應用遺傳算法直接求解模型，在遺傳算法中引入變量分組的思想以及可變長度的染色體，主要目的是為了縮小搜索空間，使得分組遺傳算法能夠搜索到比標準遺傳算法更優(yōu)的解；另一種方法是先從問題本身的結構出發(fā)，，建立柔性能力以及剛性能力的關系，在考慮BOM時定義柔性測度，并以柔性測度為生產(chǎn)能力規(guī)劃決策提供依據(jù)。這種方法的主要優(yōu)點在于不需要求解任何規(guī)劃問題，只需要簡單的計算就可以給出較好的決策方案。 本文從第一章到第六章的內容安排如下： 第一章主要回顧了目前關于柔性制造系統(tǒng)生產(chǎn)能力規(guī)劃問題的相關研究，說明了應用柔性技術的重要性以及在柔性制造系統(tǒng)中考慮BOM的意義，并回顧了關于復雜優(yōu)化問題的求解方法的研究。 第二章以應用SMT技術的PWB生產(chǎn)線為例，介紹了本文研究的考慮BOM的柔性制造系統(tǒng)能力擴張問題的一般模型。本文的研究著重在模型求解上，因此本文對模型的背景和建立只做一些必要的說明和介紹。接著從考慮BOM的柔性制造系統(tǒng)能力擴張問題的結構特性出發(fā)，從機器柔性以及范圍經(jīng)濟的影響方面研究關于能力擴充以及柔性技術選擇的一些簡單的性質。 第三章應用本文提出的分組遺傳算法直接求解模型，主要介紹了變量分組的思想，相應染色體編碼的方法以及基于數(shù)值的分組遺傳算法的主要步驟。由于柔性制造系統(tǒng)中的生產(chǎn)能力擴張問題一般是一個混合整數(shù)規(guī)劃問題，如果應用遺傳算法求解，可以通過染色體把連續(xù)變量和整數(shù)變量進行分離，主要的努力還是應該放在整數(shù)變量的協(xié)調上(即整數(shù)規(guī)劃)。本章應用分組遺傳算法分別求解一般的整數(shù)背包問題以及二次背包問題，并把結果和應用標準遺傳算法求解這兩類問
【學位授予單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：F406;F224

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本文編號：2657895