一種基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)研究
本文關(guān)鍵詞:一種基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:制造業(yè)是作為高能耗產(chǎn)業(yè),減少其能量消耗不僅是由于企業(yè)日益增長的生產(chǎn)運(yùn)營成本,同時(shí)也是由于需要減少生產(chǎn)過程中溫室氣體排放。隨著全球能源緊缺、氣候變暖以及相關(guān)法規(guī)在全球范圍實(shí)施,使得制造業(yè)不得不減少能源消耗(尤其是電能)。因此,減少能量消耗被視為改善可持續(xù)制造的策略之一。 機(jī)械車間是一種以機(jī)床為主體,,在加工生產(chǎn)任務(wù)的同時(shí)產(chǎn)生大量能量消耗的制造系統(tǒng)。在車間生產(chǎn)運(yùn)行過程中,通過生產(chǎn)任務(wù)的合理調(diào)度安排,可以降低機(jī)械車間生產(chǎn)過程的能量消耗。因此,本論文針對(duì)這一機(jī)械車間加工任務(wù)的節(jié)能優(yōu)化問題進(jìn)行了研究,提出了一種基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)。全文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)部分: 首先,分析了機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度對(duì)能耗的影響,提出了基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化方法框架。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、功能模塊、數(shù)據(jù)庫等。 然后,對(duì)系統(tǒng)部分關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究,包括基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化算法和交互式甘特圖控件。前者主要對(duì)Q學(xué)習(xí)算法的狀態(tài)空間、動(dòng)作策略、懲罰函數(shù)、算法流程以及學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行了研究;后者主要研究了交互式甘特圖控件的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)以及交互算法。 最后,在以上研究的基礎(chǔ)上,以SQL SERVER2005和VS2005為開發(fā)工具,開發(fā)了機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)。并通過案例對(duì)比了調(diào)度方案節(jié)能優(yōu)化前后的時(shí)間、能耗及加權(quán)目標(biāo)函數(shù)值,證明了該系統(tǒng)的有效性。
【關(guān)鍵詞】:強(qiáng)化學(xué)習(xí) 車間調(diào)度 節(jié)能優(yōu)化 能耗
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TP301.6;TH186
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- 英文摘要4-8
- 1 緒論8-16
- 1.1 論文選題背景8-9
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和總結(jié)9-13
- 1.2.1 機(jī)械車間生產(chǎn)過程能耗研究現(xiàn)狀9-11
- 1.2.2 任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化問題研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)12-13
- 1.3 論文研究目的意義及項(xiàng)目來源13-14
- 1.3.1 論文研究的目的和意義13-14
- 1.3.2 論文項(xiàng)目來源14
- 1.4 論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排14-16
- 2 基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)設(shè)計(jì)16-28
- 2.1 機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化問題概述16-18
- 2.1.1 生產(chǎn)調(diào)度問題概述16-17
- 2.1.2 任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化問題概述17-18
- 2.2 基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化方法18-21
- 2.2.1 基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化方法的提出18-19
- 2.2.2 基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間調(diào)度節(jié)能優(yōu)化方法框架19-21
- 2.3 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21-22
- 2.4 系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計(jì)22-24
- 2.5 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)24-27
- 2.6 本章小結(jié)27-28
- 3 部分關(guān)鍵技術(shù)研究28-46
- 3.1 基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化算法28-38
- 3.1.1 強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法概述28-31
- 3.1.2 基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化算法的實(shí)現(xiàn)步驟31-32
- 3.1.3 學(xué)習(xí)環(huán)境32-35
- 3.1.4 基于節(jié)能優(yōu)化規(guī)則的動(dòng)作集定義35-37
- 3.1.5 狀態(tài)變量確定和狀態(tài)空間劃分37
- 3.1.6 懲罰函數(shù)37-38
- 3.1.7 算法流程38
- 3.2 交互式甘特圖控件實(shí)現(xiàn)38-45
- 3.2.1 甘特圖控件設(shè)計(jì)38-40
- 3.2.2 甘特圖的交互式調(diào)整40-45
- 3.3 本章小結(jié)45-46
- 4 面向機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化的支持系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)46-66
- 4.1 系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境46-48
- 4.1.1 數(shù)據(jù)庫平臺(tái) SQL Server 200546
- 4.1.2 C#語言和.NET Framework 介紹46-48
- 4.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)48-60
- 4.2.1 登錄模塊48-49
- 4.2.2 系統(tǒng)主界面49-50
- 4.2.3 機(jī)床數(shù)據(jù)管理模塊50-51
- 4.2.4 工件數(shù)據(jù)管理51-53
- 4.2.5 加工數(shù)據(jù)管理53-55
- 4.2.6 調(diào)度數(shù)據(jù)管理模塊55-59
- 4.2.7 優(yōu)化節(jié)能59-60
- 4.3 機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)例60-64
- 4.4 本章小結(jié)64-66
- 5 總結(jié)與展望66-68
- 5.1 總結(jié)66
- 5.2 展望66-68
- 致謝68-70
- 參考文獻(xiàn)70-76
- 附錄76
- A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文76
- B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間從事的主要研究工作76
- C. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的發(fā)明專利和軟件著作權(quán)76
- D. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間所獲獎(jiǎng)勵(lì)76
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條
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本文關(guān)鍵詞:一種基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械車間任務(wù)調(diào)度節(jié)能優(yōu)化支持系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):278950
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