基于改進(jìn)混合作用力微粒群算法的液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-12-30 15:03
針對(duì)微粒群算法作用力規(guī)則的不足,提出改進(jìn)混合作用力微粒群(IHFPSO)算法。采用階段性搜索策略,將算法的搜索過(guò)程分為前期和后期2個(gè)搜索階段:在前期搜索階段,微粒在其他微粒的引斥力作用下進(jìn)行最優(yōu)搜索,以保持種群多樣性;在后期搜索階段,微粒在雙引力及引力提供的加速度的共同作用下向最優(yōu)解收斂,以提高局部搜索能力。將所提出的IHFPSO算法應(yīng)用于液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度問(wèn)題,利用矩陣變量來(lái)處理約束條件,給出一種基于矩陣的微粒編碼、解碼方法。通過(guò)液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度優(yōu)化實(shí)例,將IHFPSO算法與微粒群算法、中值導(dǎo)向微粒群算法、擴(kuò)展微粒群算法、多作用力微粒群算法進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證提出的IHFPSO算法結(jié)果最優(yōu),實(shí)現(xiàn)液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度優(yōu)化。
【文章來(lái)源】:液壓與氣動(dòng). 2019,(08)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
微粒編碼圖示
液壓與氣動(dòng)2019年第8期根據(jù)上述微粒編碼方法,對(duì)于該液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題,自變量aij與位置矢量Xi的元素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示。圖2該液壓閥塊微粒編碼圖示采用IHFPSO算法求解該液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度問(wèn)題,其參數(shù)設(shè)置為:種群規(guī)模N=20、函數(shù)維數(shù)n=8×6=48、最大迭代次數(shù)tmax=500、慣性權(quán)重w=0.9~0.4、加速常數(shù)cj=cg=1.49。則微粒i經(jīng)過(guò)500代搜索后得到一個(gè)編碼矩陣A為:A=1.61.51.81.91.71.31.41.13.33.23.92.42.62.52.43.04.86.05.47.16.75.77.96.88.88.69.88.18.98.48.99.210.410.110.310.110.210.310.310.611.112.711.212.412.412.711.311.8(20)2)微粒解碼采用矩陣的解碼方式,得到選擇機(jī)器矩陣;然后將液壓閥塊在各機(jī)器上的加工時(shí)間生成加工時(shí)間矩陣,按照閥塊的加工排序規(guī)則,得到完成時(shí)間矩陣。對(duì)式(20)的編碼矩陣A進(jìn)行解碼。(1)將編碼矩陣A中各個(gè)元素分別向下取整得矩陣B為:B=1111111133322223465765768898888910101010101010101112111212121111(21)由矩陣B可得到各閥塊與機(jī)器的對(duì)應(yīng)關(guān)系,例如,閥塊1的6道工序分別在機(jī)器1、3、4、8、10、11上加工;閥塊2的6道工序分別在機(jī)器1、3、6、8、10、12上加工。將6×8的矩陣B擴(kuò)充為12×8的選擇機(jī)器矩陣S,基于各閥塊選擇機(jī)器的情況,置相應(yīng)行(表示機(jī)器)的元素為0或1,0表示沒(méi)有選擇該機(jī)器,1表示選擇該機(jī)器。由此可得到選擇機(jī)器矩陣
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于遺傳變鄰域混合算法的帶交貨期的單機(jī)車(chē)間逆調(diào)度方法[J]. 牟健慧,潘全科,牟建彩,徐汝峰,于珊珊. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]骨干雙粒子群算法求解柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 戴月明,王明慧,王春,王艷. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]基于蟻群算法的多加工路線柔性車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 黃學(xué)文,張曉彤,艾亞晴. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2018(03)
[4]具有空閑時(shí)間的云制造作業(yè)車(chē)間調(diào)度方法[J]. 王貞,張紀(jì)會(huì),齊元青. 控制與決策. 2017(05)
[5]具有群活性感知的自適應(yīng)微粒群算法[J]. 孫備,王雅琳,桂衛(wèi)華,陽(yáng)春華,何明芳. 控制理論與應(yīng)用. 2016(04)
[6]求解液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度的多作用力微粒群算法[J]. 陳東寧,張瑞星,姚成玉,茜彥輝. 中國(guó)機(jī)械工程. 2015(03)
[7]擴(kuò)展的微粒群算法[J]. 莫思敏,曾建潮,謝麗萍. 控制理論與應(yīng)用. 2012(06)
本文編號(hào):3558442
【文章來(lái)源】:液壓與氣動(dòng). 2019,(08)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
微粒編碼圖示
液壓與氣動(dòng)2019年第8期根據(jù)上述微粒編碼方法,對(duì)于該液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題,自變量aij與位置矢量Xi的元素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示。圖2該液壓閥塊微粒編碼圖示采用IHFPSO算法求解該液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度問(wèn)題,其參數(shù)設(shè)置為:種群規(guī)模N=20、函數(shù)維數(shù)n=8×6=48、最大迭代次數(shù)tmax=500、慣性權(quán)重w=0.9~0.4、加速常數(shù)cj=cg=1.49。則微粒i經(jīng)過(guò)500代搜索后得到一個(gè)編碼矩陣A為:A=1.61.51.81.91.71.31.41.13.33.23.92.42.62.52.43.04.86.05.47.16.75.77.96.88.88.69.88.18.98.48.99.210.410.110.310.110.210.310.310.611.112.711.212.412.412.711.311.8(20)2)微粒解碼采用矩陣的解碼方式,得到選擇機(jī)器矩陣;然后將液壓閥塊在各機(jī)器上的加工時(shí)間生成加工時(shí)間矩陣,按照閥塊的加工排序規(guī)則,得到完成時(shí)間矩陣。對(duì)式(20)的編碼矩陣A進(jìn)行解碼。(1)將編碼矩陣A中各個(gè)元素分別向下取整得矩陣B為:B=1111111133322223465765768898888910101010101010101112111212121111(21)由矩陣B可得到各閥塊與機(jī)器的對(duì)應(yīng)關(guān)系,例如,閥塊1的6道工序分別在機(jī)器1、3、4、8、10、11上加工;閥塊2的6道工序分別在機(jī)器1、3、6、8、10、12上加工。將6×8的矩陣B擴(kuò)充為12×8的選擇機(jī)器矩陣S,基于各閥塊選擇機(jī)器的情況,置相應(yīng)行(表示機(jī)器)的元素為0或1,0表示沒(méi)有選擇該機(jī)器,1表示選擇該機(jī)器。由此可得到選擇機(jī)器矩陣
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于遺傳變鄰域混合算法的帶交貨期的單機(jī)車(chē)間逆調(diào)度方法[J]. 牟健慧,潘全科,牟建彩,徐汝峰,于珊珊. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]骨干雙粒子群算法求解柔性作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 戴月明,王明慧,王春,王艷. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]基于蟻群算法的多加工路線柔性車(chē)間調(diào)度問(wèn)題[J]. 黃學(xué)文,張曉彤,艾亞晴. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2018(03)
[4]具有空閑時(shí)間的云制造作業(yè)車(chē)間調(diào)度方法[J]. 王貞,張紀(jì)會(huì),齊元青. 控制與決策. 2017(05)
[5]具有群活性感知的自適應(yīng)微粒群算法[J]. 孫備,王雅琳,桂衛(wèi)華,陽(yáng)春華,何明芳. 控制理論與應(yīng)用. 2016(04)
[6]求解液壓閥塊加工車(chē)間調(diào)度的多作用力微粒群算法[J]. 陳東寧,張瑞星,姚成玉,茜彥輝. 中國(guó)機(jī)械工程. 2015(03)
[7]擴(kuò)展的微粒群算法[J]. 莫思敏,曾建潮,謝麗萍. 控制理論與應(yīng)用. 2012(06)
本文編號(hào):3558442
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