基于蟻群優(yōu)化算法的柔性制造系統(tǒng)加工路徑流量規(guī)劃優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-16 07:48
柔性制造系統(tǒng)工件加工路徑流量的優(yōu)化分配是系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理調(diào)度所需面對(duì)的重要問題,而此問題的NP—complete特性使最優(yōu)解不能用多項(xiàng)式精確求得。本文采用結(jié)合網(wǎng)格法的蟻群優(yōu)化算法來求解此問題近似最優(yōu)解。 (1)闡述了柔性制造系統(tǒng)的基本概念,指出系統(tǒng)資源優(yōu)化配置的重要性,概括了在此領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。 (2)介紹了蟻群優(yōu)化算法的生物學(xué)基礎(chǔ)、原理、特點(diǎn)和各種改進(jìn)方法,確定理論相對(duì)成熟的蟻周系統(tǒng)做為求解柔性制造系統(tǒng)流量?jī)?yōu)化分配問題的應(yīng)用算法。 (3)應(yīng)用閉環(huán)排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)柔性制造系統(tǒng)建模,分析系統(tǒng)各部分的邏輯關(guān)系,提取求解所需的系統(tǒng)變量和已知條件。 (4)使用網(wǎng)格法將系統(tǒng)變量離散化,達(dá)到可用蟻群優(yōu)化算法來進(jìn)行搜索求解的目的,推導(dǎo)出蟻周系統(tǒng)算法的具體實(shí)現(xiàn)過程。 (5)結(jié)合一柔性制造系統(tǒng)的具體實(shí)例,給出蟻周系統(tǒng)的計(jì)算結(jié)果并與模擬退火算法進(jìn)行比較,得出蟻群優(yōu)化算法能夠很好得解決柔性制造系統(tǒng)工件加工路徑流量的優(yōu)化分配問題。
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
多服務(wù)臺(tái)排隊(duì)方式
一旦某一工件完成所需的全部加工而離開系統(tǒng),另一工件便立即進(jìn)入系統(tǒng)“3,。柔性制造系統(tǒng)的閉排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型如圖3一3所示,它不考慮系統(tǒng)的實(shí)際布局,而只考慮各組成部分之間的邏輯關(guān)系,因此,該模型可以適用于不同布局的柔性制造系統(tǒng),是一種適用程度很廣的模型。圖3一3:柔性制造系統(tǒng)閉環(huán)排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型示意圖
ofr(intj=0:j<N:j++)dATU[i]口]=0.0:圖3一6a算例1結(jié)果界面圖3一6b算例2結(jié)果界面圖3一6算例結(jié)果界面算例1:假設(shè)這一柔性制造系統(tǒng)所需加工的產(chǎn)品及設(shè)備相關(guān)信息如表3一3所示:據(jù)表所得此柔性制造系統(tǒng)共加工2種工件,其中第一種工件有兩種加工模式,而第二種工件則有四種加工模式,每種工件產(chǎn)量與總產(chǎn)量的比例分別為月二40%、凡二60%,現(xiàn)需要求得各加工路徑的相對(duì)流量。其中L/UL代表裝卸工作站,Lath代表各型數(shù)控車床,min代表各型數(shù)控銑床,AGv代表輸送小車,mS代表各型加工設(shè)備的數(shù)量。表3一3算例1所需加工產(chǎn)品及設(shè)備信息工工件件產(chǎn)量量加工工各工件的每種加工線路在設(shè)備上的工作時(shí)間枷枷種種類ggg比例例線路rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrFFFFFgggggL/ULLLLathlllLathZZZLath333MilllllMi11222AGVVVlllll0.44411110002OOOOOOO255555999222222222122222l55515555520001222222220.6661111222155555122210000012222222222221555100055555100020001555333333333155555520001555551000155544444444420001000155555520005551888各各組設(shè)備數(shù)Smmm333222222222222222333首先確定螞蟻數(shù)m二30
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于混合遺傳算法的FMS優(yōu)化配置及其工藝路線規(guī)劃[J]. 李建勇,查建中,鄂明成. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2004(02)
[2]連續(xù)優(yōu)化問題的蟻群算法研究[J]. 高尚,鐘娟,莫述軍. 微機(jī)發(fā)展. 2003(01)
[3]關(guān)于求解難組合優(yōu)化問題的蟻群優(yōu)化算法[J]. 李有梅,王文劍,徐宗本. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2002(03)
[4]帶雜交算子的蟻群算法[J]. 陳燁. 計(jì)算機(jī)工程. 2001(12)
[5]離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論及應(yīng)用[J]. 胡峰,溫熙森,孫國(guó)基. 電腦與信息技術(shù). 2001(05)
[6]一種基于改進(jìn)蟻群算法的多點(diǎn)路由算法[J]. 王穎,謝劍英. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2001(08)
[7]含信息反饋的生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化模型研究[J]. 劉臣勇,周泓. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2000(04)
[8]FMS統(tǒng)一建模技術(shù)與方法[J]. 趙天奇,陳禹六,李培根. 高技術(shù)通訊. 2000(05)
[9]基于螞蟻算法的QoS路由調(diào)度方法[J]. 張素兵,呂國(guó)英,劉澤民,周正. 電路與系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2000(01)
[10]自適應(yīng)蟻群算法[J]. 張紀(jì)會(huì),高齊圣,徐心和. 控制理論與應(yīng)用. 2000(01)
本文編號(hào):3286602
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
多服務(wù)臺(tái)排隊(duì)方式
一旦某一工件完成所需的全部加工而離開系統(tǒng),另一工件便立即進(jìn)入系統(tǒng)“3,。柔性制造系統(tǒng)的閉排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型如圖3一3所示,它不考慮系統(tǒng)的實(shí)際布局,而只考慮各組成部分之間的邏輯關(guān)系,因此,該模型可以適用于不同布局的柔性制造系統(tǒng),是一種適用程度很廣的模型。圖3一3:柔性制造系統(tǒng)閉環(huán)排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型示意圖
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于混合遺傳算法的FMS優(yōu)化配置及其工藝路線規(guī)劃[J]. 李建勇,查建中,鄂明成. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2004(02)
[2]連續(xù)優(yōu)化問題的蟻群算法研究[J]. 高尚,鐘娟,莫述軍. 微機(jī)發(fā)展. 2003(01)
[3]關(guān)于求解難組合優(yōu)化問題的蟻群優(yōu)化算法[J]. 李有梅,王文劍,徐宗本. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2002(03)
[4]帶雜交算子的蟻群算法[J]. 陳燁. 計(jì)算機(jī)工程. 2001(12)
[5]離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論及應(yīng)用[J]. 胡峰,溫熙森,孫國(guó)基. 電腦與信息技術(shù). 2001(05)
[6]一種基于改進(jìn)蟻群算法的多點(diǎn)路由算法[J]. 王穎,謝劍英. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2001(08)
[7]含信息反饋的生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化模型研究[J]. 劉臣勇,周泓. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2000(04)
[8]FMS統(tǒng)一建模技術(shù)與方法[J]. 趙天奇,陳禹六,李培根. 高技術(shù)通訊. 2000(05)
[9]基于螞蟻算法的QoS路由調(diào)度方法[J]. 張素兵,呂國(guó)英,劉澤民,周正. 電路與系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2000(01)
[10]自適應(yīng)蟻群算法[J]. 張紀(jì)會(huì),高齊圣,徐心和. 控制理論與應(yīng)用. 2000(01)
本文編號(hào):3286602
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