生產調度是流程企業(yè)生產管理的重要組成部分,其科學性直接影響到企業(yè)的效益和競爭力。流程工業(yè)的生產調度優(yōu)化問題往往涉及多個目標、成千的設計變量和約束條件,因此引入一種有效分解方法十分必要。協同優(yōu)化（Collaborative Optimization,CO）是一種典型的多學科綜合優(yōu)化設計方法,它將復雜大規(guī)模模型分解為系統級和多個并行子學科級,模型經分解后復雜度大幅降低。因此針對基于CO方法的流程工業(yè)多目標優(yōu)化問題的研究具有重要意義。本文具體研究內容如下:（1）針對標準CO方法對初始點選取敏感、易收斂于局部極值點、收斂速度較慢的不足,提出了一種具有全局快速尋優(yōu)能力的改進協同優(yōu)化（Improved Collaborative Optimization,ICO）方法。首先,利用子學科的優(yōu)化結果,提出了一種區(qū)別局部最優(yōu)解和全局最優(yōu)解的方法;其次,在系統級中采用混合松弛因子（由動態(tài)松弛因子和靜態(tài)松弛因子構成）對一致性等式約束進行松弛,動態(tài)松弛因子使設計變量快速收斂于極值點,靜態(tài)松弛因子使設計變量跳出局部極值點;最后,學科級優(yōu)化目標函數由一致性目標函數和子學科最優(yōu)目標函數兩個部分以不同權重相加構成,在... 

【文章來源】：杭州電子科技大學浙江省

【文章頁數】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 本課題研究背景與意義
    1.2 流程工業(yè)生產調度概況
        1.2.1 生產調度問題描述
        1.2.2 流程工業(yè)生產調度建模研究現狀
        1.2.3 流程工業(yè)生產調度算法研究現狀
    1.3 協同優(yōu)化方法概況
        1.3.1 多學科優(yōu)化設計方法介紹
        1.3.2 協同優(yōu)化方法的研究現狀
        1.3.3 協同優(yōu)化方法的應用現狀
    1.4 本文主要研究工作
    1.5 本文總體結構
第2章 協同優(yōu)化方法和多目標優(yōu)化問題
    2.1 協同優(yōu)化方法
        2.1.1 協同優(yōu)化方法的機制及特點
        2.1.2 協同優(yōu)化方法數學模型
    2.2 優(yōu)化模型分類及標準協同優(yōu)化方法的局限性
        2.2.1 優(yōu)化模型的主要類型
        2.2.2 標準協同優(yōu)化的局限性
    2.3 協同優(yōu)化常用改進策略
        2.3.1 基于響應面的協同優(yōu)化方法
        2.3.2 基于松弛因子的協同優(yōu)化方法
        2.3.3 基于懲罰函數的協同優(yōu)化方法
        2.3.4 基于現代智能算法的協同優(yōu)化方法
    2.4 多目標優(yōu)化問題
        2.4.1 多目標優(yōu)化問題的數學模型
        2.4.2 多目標優(yōu)化問題的優(yōu)化方法
    2.5 本章小結
第3章 一種具有全局快速尋優(yōu)的協同優(yōu)化方法
    3.1 協同優(yōu)化方法不足和改進
        3.1.1 學科級不足和改進
        3.1.2 系統級不足和改進
    3.2 改進協同優(yōu)化方法實現步驟
    3.3 仿真案例
        3.3.1 經典數值案例
        3.3.2 減速器設計優(yōu)化案例
    3.4 本章小結
第4章 流程工業(yè)多目標生產調度優(yōu)化研究
    4.1 流程工業(yè)多目標優(yōu)化問題的模型
        4.1.1 優(yōu)化目標函數
        4.1.2 約束條件
        4.1.3 條件假設和規(guī)定
        4.1.4 流程工業(yè)智能建模軟件平臺
    4.2 基于改進協同優(yōu)化多目標方法
    4.3 啤酒廠糖化車間生產調度仿真
        4.3.1 啤酒廠糖化車間的生產工藝
        4.3.2 基于改進協同優(yōu)化方法糖化車間生產調度建模
        4.3.3 仿真結果及分析
    4.4 本章小結
第5章 總結與展望
    5.1 全文總結
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于人工蜂群算法的協同優(yōu)化方法研究[J]. 陳暉敏.  科技創(chuàng)新導報. 2016(01)
[2]我國流程工業(yè)的綠色化、自動化及裝備技術創(chuàng)新能力快速提升[J]. 本刊專題報道.  科技促進發(fā)展. 2015(02)
[3]一種改進的快速收斂多學科設計協同優(yōu)化方法[J]. 朱崎峰,宋保維.  華中科技大學學報(自然科學版). 2014(02)
[4]改進的多學科協同優(yōu)化算法及其應用[J]. 周奇,張立麗,許輝,黃衛(wèi)剛.  計算機與數字工程. 2014(01)
[5]遙感衛(wèi)星總體參數設計的建模與協同優(yōu)化[J]. 吳文瑞,黃海,吳蓓蓓.  北京航空航天大學學報. 2012(10)
[6]一種基于仿真的流程工業(yè)生產調度閉環(huán)優(yōu)化方法[J]. 鄔仲臻,馮毅萍,王繼帥,吳玉成,榮岡.  化工自動化及儀表. 2011(04)
[7]多學科設計優(yōu)化技術在船舶初步設計中的應用[J]. 馮佰威,劉祖源,常海超.  中國造船. 2009(04)
[8]基于遺傳算法的協同優(yōu)化方法[J]. 李海燕,井元偉,張聞雷.  東北大學學報(自然科學版). 2009(08)
[9]多粒子群協同優(yōu)化算法的配電網網架規(guī)劃[J]. 李林,李燕青,溫秀峰.  繼電器. 2007(S1)
[10]協同優(yōu)化算法的改進[J]. 韓明紅,鄧家禔.  機械工程學報. 2006(11)

博士論文
[1]衛(wèi)星星座協同優(yōu)化設計研究[D]. 常輝.華中科技大學 2012
[2]混合粒子群協同優(yōu)化算法及其應用研究[D]. 宋勝利.華中科技大學 2009

碩士論文
[1]基于粒子群優(yōu)化的協同優(yōu)化方法研究[D]. 陳亞洲.華中科技大學 2007
[2]遺傳算法及其在生產調度中的應用[D]. 李強.山東大學 2005



本文編號：3161808