車間調度問題（JSP）是計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）工程中的一個重要組成部分，它對企業(yè)的生產(chǎn)管理和控制系統(tǒng)有著重要的影響。在當今的競爭環(huán)境下，如何利用計算機技術實現(xiàn)生產(chǎn)調度計劃優(yōu)化，快速調整資源配置，統(tǒng)籌安排生產(chǎn)進度，提高設備利用率已成為許多加工企業(yè)面臨的重大課題。 該論文在研究了作業(yè)車間調度問題數(shù)學模型和優(yōu)化算法的基礎上，將一種改進的自適應遺傳算法應用在作業(yè)車間調度中。該算法是將sigmoid函數(shù)的變形函數(shù)應用到自適應遺傳算法中，并將作業(yè)車間調度問題中的完工時間大小作為算法的評價指標，實現(xiàn)了交叉率和變異率隨著完工時間的非線性自適應調整，較好地克服了標準遺傳算法在解決作業(yè)車間調度問題時的“早熟”和穩(wěn)定性差的缺點，以及傳統(tǒng)的線性自適應遺傳算法收斂速度慢的缺點。通過對幾個優(yōu)化實例的仿真計算，驗證了該算法在作業(yè)車間調度應用中的有效性。 另外，利用遺傳算法和模擬退火算法在求解該類問題時的有效性和實用性，設計了一種可應用于車間調度問題的混合遺傳算法。該混合算法將遺傳算法的局部搜索優(yōu)勢和模擬退火的全局搜索優(yōu)勢相結合，可以增加種群中個體的多樣性和算法的魯棒性。最后，通過... 

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題目的及其意義
    1.2 生產(chǎn)調度問題概述
    1.3 生產(chǎn)調度問題的分類和特點
    1.4 國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.4.1 車間調度問題的國內外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 車間調度研究存在的問題及發(fā)展趨勢
    1.5 論文研究的主要內容及結構
2 車間作業(yè)調度問題及其遺傳算法
    2.1 車間作業(yè)調度問題描述
    2.2 典型車間作業(yè)調度問題
    2.3 車間作業(yè)調度問題研究的假設條件及數(shù)學模型
        2.3.1 車間作業(yè)調度問題研究的假設條件
        2.3.2 車間作業(yè)調度問題的數(shù)學模型
    2.4 車間作業(yè)調度優(yōu)化算法
    2.5 遺傳算法概述
    2.6 遺傳算法的生物進化模型
    2.7 遺傳算法基本思想及操作流程
        2.7.1 遺傳算法基本思想及特點
        2.7.2 遺傳算法基本操作流程
    2.8 車間調度遺傳算法的設計
        2.8.1 遺傳算法的設計步驟
        2.8.2 編碼與解碼
        2.8.3 適應度函數(shù)的設計
        2.8.4 遺傳操作
        2.8.5 算法終止條件
    2.9 本章總結
3 改進的自適應遺傳算法及應用
    3.1 線性自適應遺傳算法
    3.2 自適應遺傳算法的改進
    3.3 改進的算法在車間調度問題中的表示
    3.4 車間調度問題的算法實現(xiàn)
        3.4.1 遺傳編碼設計
        3.4.2 遺傳交叉操作
        3.4.3 遺傳變異操作
        3.4.4 作業(yè)車間調度改進算法的整體設計
    3.5 實驗及結果分析
    3.6 本章總結
4 混合遺傳算法及應用
    4.1 模擬退火算法基本原理
        4.1.1 固體退火的物理過程
        4.1.2 Metropolis接受準則
        4.1.3 模擬退火算法參數(shù)的選擇
        4.1.4 模擬退火基本操作步驟
        4.1.5 模擬退火算法的特點
    4.2 混合遺傳算法概述
    4.3 混合遺傳算法的主要操作步驟
    4.4 實驗和結果分析
    4.5 本章總結
5 基于改進算法的車間調度系統(tǒng)開發(fā)與應用
    5.1 車間調度系統(tǒng)總體設計思想
        5.1.1 設計中的關鍵問題
        5.1.2 車間調度系統(tǒng)設計思想
    5.2 車間調度系統(tǒng)的功能
    5.3 系統(tǒng)開發(fā)平臺和運行環(huán)境
    5.4 系統(tǒng)各模塊及功能
        5.4.1 車間調度系統(tǒng)登錄
        5.4.2 車間調度系統(tǒng)解決標準LA01問題
        5.4.3 車間調度系統(tǒng)的應用仿真
    5.5 本章總結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]自適應遺傳算法交叉變異算子的改進[J]. 鄺航宇,金晶,蘇勇.  計算機工程與應用. 2006(12)
[2]基于遺傳算法的動態(tài)資源調度問題研究[J]. 余舟毅,陳宗基,周銳.  控制與決策. 2004(11)
[3]JSSP基本約束特點分析及調度算法[J]. 吳怡,劉民,吳澄.  清華大學學報(自然科學版). 2004(10)
[4]基于人機集成的生產(chǎn)過程管理系統(tǒng)研究與開發(fā)[J]. 李斌,鐘毅芳,肖人彬.  工業(yè)工程與管理. 2004(05)
[5]基于MAS的車間調度控制系統(tǒng)的研究[J]. 李海真,許維勝,王中杰.  計算機輔助工程. 2004(03)
[6]求解作業(yè)車間調度問題的一種改進遺傳算法[J]. 張超勇,饒運清,李培根,劉向軍.  計算機集成制造系統(tǒng). 2004(08)
[7]分布式車間管理控制系統(tǒng)研究[J]. 劉世平,張潔,饒運清,李培根.  中國機械工程. 2001(12)
[8]混沌優(yōu)化方法的研究進展[J]. 王凌,鄭大鐘,李清生.  計算技術與自動化. 2001(01)

碩士論文
[1]基于混合遺傳算法的車間調度方法研究與應用[D]. 丁書斌.大連理工大學 2006
[2]基于遺傳算法的車間調度系統(tǒng)研究[D]. 金志勇.武漢理工大學 2006
[3]基于遺傳算法的車間調度優(yōu)化及其仿真[D]. 何燕.武漢理工大學 2006
[4]基于遺傳算法的車間調度研究與應用[D]. 歐陽珍.浙江大學 2004



本文編號：3686560