基于變鄰域搜索算法的拆卸線平衡問題研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-15 12:08
本文關(guān)鍵詞:基于變鄰域搜索算法的拆卸線平衡問題研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,資源與環(huán)境問題日益凸顯,提高資源利用率、減少環(huán)境污染、走可持續(xù)發(fā)展道路,已經(jīng)成為社會(huì)各界的共識(shí)。對(duì)廢舊品進(jìn)行回收與循環(huán)再利用,能降低資源與環(huán)境問題負(fù)影響;厥债a(chǎn)品拆卸過程是產(chǎn)品回收的首要環(huán)節(jié),而拆卸線是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化拆卸大規(guī)模的廢舊產(chǎn)品最佳生產(chǎn)方式,拆卸線的生產(chǎn)效率將影響產(chǎn)品回收的后續(xù)過程。因此,高效的拆卸線顯得尤為重要,研究拆卸線平衡問題具有重要的理論意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。針對(duì)拆卸線平衡問題特點(diǎn),以最小化工作站數(shù)、平滑指數(shù)、危害指數(shù)、需求指數(shù)為優(yōu)化目標(biāo),分別構(gòu)建了一般拆卸線平衡問題和混流拆卸線平衡問題數(shù)學(xué)模型。由于拆卸線平衡問題屬于NP問題,變鄰域搜索算法在優(yōu)化這類問題時(shí),表現(xiàn)出了優(yōu)良的求解性能,故本文提出了一種改進(jìn)變鄰域搜索算法,以優(yōu)化拆卸線平衡問題。本文所提算法的改進(jìn)措施包括三個(gè)方面:(1)初始解生成方法,在滿足作業(yè)優(yōu)先關(guān)系的情況下,采用一種綜合考慮作業(yè)時(shí)間、危害信息、需求信息的啟發(fā)式策略產(chǎn)生可行初始解,從而保證初始解的可行性,提高初始解的優(yōu)良性;(2)鄰域構(gòu)造過程,設(shè)計(jì)了三種可行鄰域結(jié)構(gòu),避免了算法在不可行域中進(jìn)行鄰域搜索,從而提高了算法的搜索精度;(3)局部搜索策略,使用局部搜索初始解集代替單個(gè)初始解,以擴(kuò)展算法全局尋優(yōu)范圍。結(jié)合一步改進(jìn)方法和禁忌表策略進(jìn)行局部搜索,避免了算法在局部范圍內(nèi)重復(fù)搜索,從而提高了算法搜索效率。應(yīng)用本文所提算法求解大量不同規(guī);鶞(zhǔn)測(cè)試問題,算法均能取得較優(yōu)可行解,從而驗(yàn)證了本文算法的可行性。相較于現(xiàn)有求解方法所得優(yōu)化解,結(jié)果表明,本文算法求解性能更優(yōu),體現(xiàn)了本文理論研究?jī)r(jià)值。應(yīng)用本文所提算法優(yōu)化單品種拆卸線平衡實(shí)例問題,所得方案相較于當(dāng)前方案進(jìn)一步優(yōu)化了綜合平衡目標(biāo),提高了拆卸線生產(chǎn)效率。應(yīng)用本文所提算法優(yōu)化多品種混流拆卸線平衡實(shí)例問題,所得方案取得較高的生產(chǎn)效率與較優(yōu)的平衡性能。由此說明本文算法具有較好的實(shí)用性,體現(xiàn)了本文研究的實(shí)際意義。
【關(guān)鍵詞】:拆卸線平衡問題 變鄰域搜索算法 局部搜索 多目標(biāo)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH18;TP18
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-20
- 1.1 課題的研究意義10-11
- 1.2 課題的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀11-15
- 1.2.1 拆卸線平衡問題研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.2 變鄰域搜索算法研究現(xiàn)狀14-15
- 1.3 課題的研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、解決的關(guān)鍵問題15-16
- 1.4 采取的研究方法、技術(shù)路線及可行性研究16-17
- 1.5 論文結(jié)構(gòu)與主要內(nèi)容17-20
- 第2章 拆卸線平衡問題理論研究20-27
- 2.1 拆卸線的基本概念20-22
- 2.1.1 拆卸線基本特征20
- 2.1.2 拆卸線基本要素20-22
- 2.1.3 拆卸線分類22
- 2.2 拆卸線平衡問題定義22
- 2.3 拆卸線平衡問題影響因素分析22-24
- 2.4 拆卸線平衡問題一般數(shù)學(xué)模型24-25
- 2.5 拆卸線平衡問題的計(jì)算復(fù)雜性25-26
- 2.6 本章小結(jié)26-27
- 第3章 求解拆卸線平衡問題的變鄰域搜索算法研究27-40
- 3.1 變鄰域搜索算法簡(jiǎn)介27
- 3.2 變鄰域搜索算法基本框架27-31
- 3.2.1 局部搜索算法27-28
- 3.2.2 鄰域變換機(jī)制28
- 3.2.3 變鄰域深度算法28-29
- 3.2.4 簡(jiǎn)化變鄰域搜索算法29
- 3.2.5 基本變鄰域搜索算法29-30
- 3.2.6 一般變鄰域搜索算法30-31
- 3.3 求解拆卸線平衡的變鄰域搜索算法設(shè)計(jì)31-38
- 3.3.1 可行初始解構(gòu)造31-33
- 3.3.2 可行鄰域結(jié)構(gòu)集33-34
- 3.3.3 局部搜索策略34-35
- 3.3.4 算法停止準(zhǔn)則35
- 3.3.5 變鄰域搜索算法流程35-38
- 3.4 本章小結(jié)38-40
- 第4章 應(yīng)用變鄰域搜索算法求解拆卸線平衡問題40-59
- 4.1 變鄰域搜索算法求解一般拆卸線平衡問題40-48
- 4.1.1 一般拆卸線平衡問題數(shù)學(xué)模型40-42
- 4.1.2 算法參數(shù)設(shè)置42-43
- 4.1.3 算法性能測(cè)試43-48
- 4.2 變鄰域搜索算法求解混流拆卸線平衡問題48-58
- 4.2.1 混流拆卸線平衡問題簡(jiǎn)介48-51
- 4.2.2 混流拆卸線平衡問題數(shù)學(xué)模型51-53
- 4.2.3 算法參數(shù)設(shè)置53
- 4.2.4 算法性能測(cè)試53-58
- 4.3 本章小結(jié)58-59
- 第5章 變鄰域搜索算法工程實(shí)例應(yīng)用59-71
- 5.1 單一品種拆卸線實(shí)例應(yīng)用59-66
- 5.2 多品種混流拆卸線實(shí)例應(yīng)用66-70
- 5.3 本章小結(jié)70-71
- 結(jié)論與展望71-73
- 結(jié)論71-72
- 展望72-73
- 致謝73-74
- 參考文獻(xiàn)74-79
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果79
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條
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本文關(guān)鍵詞:基于變鄰域搜索算法的拆卸線平衡問題研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):367716
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