為降低柔性作業(yè)車間調度中的能耗,針對實際制造車間中工序加工時間和交貨期的不確定性,將加工時間和交貨期采用模糊數(shù)表示,建立以完工時間、平均滿意度和最小滿意度為柔性作業(yè)車間調度問題的多目標函數(shù)。同時設計了鄰域遺傳算法（GANS）求解該問題,算法采用機器選擇的方法產生初始種群,并采用工序插入式方法對染色體進行解碼;采用動態(tài)交叉概率及改進精英保留策略來保證種群的多樣性和加快算法的收斂速度;并提出一種基于移動模糊關鍵工序的鄰域結構來加強算法的局部搜索能力。最后通過數(shù)值實驗驗證了模型和算法的有效性和可行性,并對4個基準問題進行測試。結果表明:該算法在求解的精度、魯棒性和解集的分布性方面與傳統(tǒng)算法相比具有一定的優(yōu)勢,是一種有效的求解模糊柔性作業(yè)車間調度問題的新方法。 

【文章來源】：科學技術與工程. 2020,20(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

滿意度

在模糊析取圖模型中用O和*分別表示兩個虛設的起始工序和終止工序,每個節(jié)點v表示一個加工工序,節(jié)點上面的權值等于此節(jié)點工序在對應機器上的模糊加工時間。在圖2所示的析取圖中,從起點O到終點*的最長路徑稱為模糊關鍵路徑[19],其長度等于該調度的模糊最大完工時間,屬于模糊關鍵路徑上的每道工序稱為模糊關鍵工序。圖2中實線指向表示同一件工序的順序關系;虛線表示析取弧兩端的工序在同一臺機器上加工。圖2所示的一條關鍵路徑O→O31→O12→O13→O33→*,對應的模糊完工時間為(27,38,50),粗線連接的O31、O12、O13、O33為模糊關鍵工序。假設析取圖G上的一個節(jié)點h代表加工工序Oh,sE(h)、cE(h)、sL(h)、cL(h)分別代表工序Oh的模糊最早開工時間和完工時間、模糊最晚開工時間和完工時間;PM(h)和SM(h)分別表示工序Oh屬于同一機器的前道工序和后續(xù)工序;PJ(h)和SJ(h)分別表示工序Oh屬于同一工件的前道工序和后續(xù)工序。對于同一個調度方案可能存在多條關鍵路徑。3 算法設計

表1 2×6的FJSP數(shù)據Table 1 2×6 FJSP data 工件 工序 加工時間 交貨期 M1 M2 M3 M4 M5 M6 J1 O11 1,2,3 2,3,4 2,4,6 — 3,5,7 — D15,6,10,12 O12 2,5,7 1,3,6 — 1,2,3 2,4,5 6,7,9 O13 1,2,3 2,4,6 2,5,7 6,7,8 — — J2 O21 2,3,4 — 3,5,7 — 1,2,3 5,6,8 D217,20,26,32 O22 2,4,6 — — 6,8,9 5,6,7 7,8,9 O23 — 13,15,18 2,4,6 — 5,7,9 9,11,133.4.2 解碼


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