模具限制下的雙臺(tái)并行機(jī)調(diào)度問題研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-08 03:35
制造業(yè)作為實(shí)體經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,是保持國(guó)家和社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展的重要保障。我國(guó)一直大力推進(jìn)智能制造的發(fā)展,制造業(yè)的未來將更加推進(jìn)信息化和工業(yè)化的深度融合。這也意味著需要高效科學(xué)的生產(chǎn)調(diào)度來管控整個(gè)生產(chǎn)過程,尤其是針對(duì)于高科技、高自動(dòng)化的制造產(chǎn)業(yè)。生產(chǎn)調(diào)度能夠直接影響整個(gè)制造過程的生產(chǎn)計(jì)劃和運(yùn)籌控制,科學(xué)合理的生產(chǎn)調(diào)度可以更加有效的提高資源利用率,降低成本,減少生產(chǎn)時(shí)間,提升產(chǎn)品產(chǎn)量及質(zhì)量。所以在新形勢(shì)下,面向不同問題的有針對(duì)性的生產(chǎn)調(diào)度研究是十分必要的。本文就是基于芯片加工過程需要在特殊的并行設(shè)備上通過特制的具有不同集成電路圖的光掩模板對(duì)晶圓進(jìn)行曝光處理。由于光掩模板的限制,管理者需要優(yōu)化晶圓的生產(chǎn)加工順序,提高機(jī)器利用率,確保資源使用的最大化。雙臺(tái)并行機(jī)作為復(fù)雜系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)模型,本文提出在模具限制下以最小化最大完工時(shí)間為目標(biāo)的雙臺(tái)并行機(jī)調(diào)度問題,即P2|fi|Cax問題。論文通過對(duì)P2|fi|Cax問題的研究,提出融合問題特性的啟發(fā)式算法和分支定界算法兩種解決思路。分支定界算法能夠精確求得問題的最佳解,求解問題的規(guī)模有限;啟發(fā)式算法不受問題規(guī)模的限制,能夠得到近似最佳解。論文首先建立了...
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
注釋表
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)
1.3 主要研究?jī)?nèi)容及論文架構(gòu)
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 結(jié)構(gòu)安排
第2章 具有模具限制的并行機(jī)調(diào)度問題分析及數(shù)學(xué)模型
2.1 研究問題概述
2.1.1 問題背景及描述
2.1.2 問題假設(shè)
2.2 P2|f_i|C_(max)問題的混合整數(shù)規(guī)劃模型
2.2.1 問題相關(guān)的參數(shù)及符號(hào)
2.2.2 模型決策變量
2.2.3 問題模型的建立
2.2.4 模型的求解
2.3 本問題下界P2‖C_(max)問題的數(shù)學(xué)模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 P2|f_i|C_(max)問題的啟發(fā)式算法研究
3.1 啟發(fā)式算法及LPT思想
3.1.1 啟發(fā)式算法概述
3.1.2 LPT思想分析
3.2 HLPT啟發(fā)式算法
3.2.1 HLPT算法設(shè)計(jì)
3.2.2 HLPT算法分析
3.3 LAPT啟發(fā)式算法
3.3.1 LAPT算法設(shè)計(jì)
3.3.2 LAPT算法分析
3.4 CHL算法
3.4.1 CHL算法的框架
3.4.2 CHL算法分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 P2|f_i|C_(max)問題的分支定界法研究
4.1 分支定界法介紹
4.1.1 B&B求解MIP問題
4.1.2 B&B求解組合優(yōu)化問題
4.2 P B&B算法定界規(guī)則
4.2.1 上界
4.2.2 下界
4.3 P B&B分剪支法則
4.4 P B&B結(jié)構(gòu)及流程
4.5 本章小結(jié)
第5章 算法實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析
5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 5.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與數(shù)據(jù)
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.3.1 小規(guī)模數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
5.3.2 大規(guī)模數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
攻讀學(xué)位期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]帶約束情形離散切換系統(tǒng)的最優(yōu)調(diào)度[J]. 李光河,馮志國(guó). 重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[2]基于分支定界算法的集束型裝備調(diào)度研究[J]. 羅鈞元,任秀蕊,徐占鑫,呂博凱,常馨月,李林瑛. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2018(09)
[3]基于分支定界法的飛機(jī)均衡排班計(jì)劃求解[J]. 范永俊,吳東華. 統(tǒng)計(jì)與決策. 2017(20)
[4]改進(jìn)模擬退火算法在TSP中的應(yīng)用[J]. 張馳,汪海濤,姜瑛,陳星. 軟件. 2017(07)
[5]考慮周期預(yù)防性維護(hù)的兩階段混合流水線調(diào)度[J]. 蔣凱麗,陸志強(qiáng),崔維偉. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2017(03)
[6]基于分支定界法的進(jìn)場(chǎng)航空器動(dòng)態(tài)排序與調(diào)度[J]. 張軍峰,王菲,葛騰騰. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2016(08)
[7]基于優(yōu)先規(guī)則的復(fù)雜并行機(jī)調(diào)度問題研究[J]. 王東軍,劉翱,劉克,劉波. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2016(03)
[8]機(jī)器有等待的工件具有區(qū)間限制兩臺(tái)同構(gòu)并行機(jī)上批在線調(diào)度[J]. 霍滿臣,陳忠菊. 沈陽(yáng)工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[9]基于分支定界的離場(chǎng)航空器動(dòng)態(tài)排序[J]. 王菲,張軍峰,葛騰騰,陳強(qiáng). 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[10]多階段可替換分組并行機(jī)調(diào)度問題的求解[J]. 苗峰,謝安桓,王富安,喻峰,周華. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2015(04)
博士論文
[1]多時(shí)間因素作業(yè)車間調(diào)度問題的研究與工程應(yīng)用[D]. 李崢峰.華中科技大學(xué) 2010
碩士論文
[1]民用航空旅客流恢復(fù)問題的研究[D]. 徐志武.華南理工大學(xué) 2017
[2]兩階段混合流水車間調(diào)度問題精確算法的研究[D]. 陳鑫.大連理工大學(xué) 2016
[3]第三方整車物流配載優(yōu)化建模及算法研究[D]. 錢丹.南昌大學(xué) 2015
[4]基于學(xué)習(xí)效應(yīng)的單機(jī)調(diào)度總完工時(shí)間最小化問題研究[D]. 鄭春薈.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[5]兩類平行機(jī)并行分批排序問題的協(xié)調(diào)機(jī)制和算法研究[D]. 胡丹.中國(guó)海洋大學(xué) 2014
[6]混合整數(shù)非線性規(guī)劃問題的分支定界算法研究[D]. 馬艷利.寧夏大學(xué) 2014
[7]并行環(huán)境下0-1背包問題的解決策略[D]. 孟曉笑.湖北大學(xué) 2011
[8]基于遺傳算法的半導(dǎo)體生產(chǎn)線調(diào)度問題研究[D]. 孫小慶.天津大學(xué) 2010
[9]訂貨與發(fā)貨整合批量調(diào)度模型研究[D]. 俞亮.上海交通大學(xué) 2010
[10]分支定界算法在運(yùn)籌學(xué)模型中的應(yīng)用[D]. 秦平平.燕山大學(xué) 2009
本文編號(hào):3270773
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
注釋表
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)
1.3 主要研究?jī)?nèi)容及論文架構(gòu)
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 結(jié)構(gòu)安排
第2章 具有模具限制的并行機(jī)調(diào)度問題分析及數(shù)學(xué)模型
2.1 研究問題概述
2.1.1 問題背景及描述
2.1.2 問題假設(shè)
2.2 P2|f_i|C_(max)問題的混合整數(shù)規(guī)劃模型
2.2.1 問題相關(guān)的參數(shù)及符號(hào)
2.2.2 模型決策變量
2.2.3 問題模型的建立
2.2.4 模型的求解
2.3 本問題下界P2‖C_(max)問題的數(shù)學(xué)模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 P2|f_i|C_(max)問題的啟發(fā)式算法研究
3.1 啟發(fā)式算法及LPT思想
3.1.1 啟發(fā)式算法概述
3.1.2 LPT思想分析
3.2 HLPT啟發(fā)式算法
3.2.1 HLPT算法設(shè)計(jì)
3.2.2 HLPT算法分析
3.3 LAPT啟發(fā)式算法
3.3.1 LAPT算法設(shè)計(jì)
3.3.2 LAPT算法分析
3.4 CHL算法
3.4.1 CHL算法的框架
3.4.2 CHL算法分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 P2|f_i|C_(max)問題的分支定界法研究
4.1 分支定界法介紹
4.1.1 B&B求解MIP問題
4.1.2 B&B求解組合優(yōu)化問題
4.2 P B&B算法定界規(guī)則
4.2.1 上界
4.2.2 下界
4.3 P B&B分剪支法則
4.4 P B&B結(jié)構(gòu)及流程
4.5 本章小結(jié)
第5章 算法實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析
5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 5.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與數(shù)據(jù)
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.3.1 小規(guī)模數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
5.3.2 大規(guī)模數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
攻讀學(xué)位期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]帶約束情形離散切換系統(tǒng)的最優(yōu)調(diào)度[J]. 李光河,馮志國(guó). 重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[2]基于分支定界算法的集束型裝備調(diào)度研究[J]. 羅鈞元,任秀蕊,徐占鑫,呂博凱,常馨月,李林瑛. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2018(09)
[3]基于分支定界法的飛機(jī)均衡排班計(jì)劃求解[J]. 范永俊,吳東華. 統(tǒng)計(jì)與決策. 2017(20)
[4]改進(jìn)模擬退火算法在TSP中的應(yīng)用[J]. 張馳,汪海濤,姜瑛,陳星. 軟件. 2017(07)
[5]考慮周期預(yù)防性維護(hù)的兩階段混合流水線調(diào)度[J]. 蔣凱麗,陸志強(qiáng),崔維偉. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2017(03)
[6]基于分支定界法的進(jìn)場(chǎng)航空器動(dòng)態(tài)排序與調(diào)度[J]. 張軍峰,王菲,葛騰騰. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2016(08)
[7]基于優(yōu)先規(guī)則的復(fù)雜并行機(jī)調(diào)度問題研究[J]. 王東軍,劉翱,劉克,劉波. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2016(03)
[8]機(jī)器有等待的工件具有區(qū)間限制兩臺(tái)同構(gòu)并行機(jī)上批在線調(diào)度[J]. 霍滿臣,陳忠菊. 沈陽(yáng)工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[9]基于分支定界的離場(chǎng)航空器動(dòng)態(tài)排序[J]. 王菲,張軍峰,葛騰騰,陳強(qiáng). 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[10]多階段可替換分組并行機(jī)調(diào)度問題的求解[J]. 苗峰,謝安桓,王富安,喻峰,周華. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2015(04)
博士論文
[1]多時(shí)間因素作業(yè)車間調(diào)度問題的研究與工程應(yīng)用[D]. 李崢峰.華中科技大學(xué) 2010
碩士論文
[1]民用航空旅客流恢復(fù)問題的研究[D]. 徐志武.華南理工大學(xué) 2017
[2]兩階段混合流水車間調(diào)度問題精確算法的研究[D]. 陳鑫.大連理工大學(xué) 2016
[3]第三方整車物流配載優(yōu)化建模及算法研究[D]. 錢丹.南昌大學(xué) 2015
[4]基于學(xué)習(xí)效應(yīng)的單機(jī)調(diào)度總完工時(shí)間最小化問題研究[D]. 鄭春薈.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[5]兩類平行機(jī)并行分批排序問題的協(xié)調(diào)機(jī)制和算法研究[D]. 胡丹.中國(guó)海洋大學(xué) 2014
[6]混合整數(shù)非線性規(guī)劃問題的分支定界算法研究[D]. 馬艷利.寧夏大學(xué) 2014
[7]并行環(huán)境下0-1背包問題的解決策略[D]. 孟曉笑.湖北大學(xué) 2011
[8]基于遺傳算法的半導(dǎo)體生產(chǎn)線調(diào)度問題研究[D]. 孫小慶.天津大學(xué) 2010
[9]訂貨與發(fā)貨整合批量調(diào)度模型研究[D]. 俞亮.上海交通大學(xué) 2010
[10]分支定界算法在運(yùn)籌學(xué)模型中的應(yīng)用[D]. 秦平平.燕山大學(xué) 2009
本文編號(hào):3270773
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