基于多色集合約束模型的柔性車間調度優(yōu)化問題的研究.pdf

1、生產調度是制造業(yè)生產中的一個非常關鍵的環(huán)節(jié)，關乎生產效率。運用合理的調度方法可以縮短工期，按時交貨且達到機器利用的合理化。隨著市場競爭的加劇，客戶需求趨于多樣化，制造系統(tǒng)的調度問題受到了大家的廣泛重視。本文針對柔性車間調度問題，利用新興的多色集合中的約束模型，并采用元胞多目標遺傳算法來對模型進行求解。本文主要內容包括：
　　1.建立了柔性車間調度數(shù)學模型和基于多色集合的統(tǒng)一可計算約束模型。針對求解柔性車間調度中所存在的早熟或收斂過

2、慢等不足，提出了基于多色集合理論的元胞遺傳算法。多色集合能夠運用結構相對簡單的圍道矩陣建立具有標準形式的遞階結構模型，實現(xiàn)復雜優(yōu)化問題的描述。因此運用了圍道矩陣柔性車間調度中的設備約束和工藝約束進行了描述，通過搜索圍道矩陣，縮小解的空間從而提高了求解效率。
　　2.通過經典實例對比測試，驗證了改進元胞多目標遺傳算法在收斂性、分布性及覆蓋性方面均有良好表現(xiàn)。基于柔性車間調度為多目標優(yōu)化問題，本文在選擇操作中，根據(jù)鄰居中個體的適應度來

3、自適應選擇交叉?zhèn)€體，有效地防止種群過早收斂。元胞遺傳算法中相鄰個體的鄰居互相重疊，為算法提供了隱性遷移機制且保持了種群多樣性，從而降低了算法的時間和空間復雜度，有利于求解多目標優(yōu)化問題。
　　3.將約束模型與元胞多目標遺傳算法的編碼、種群初始化、遺傳操作、適應度計算等環(huán)節(jié)相結合，構成了混合優(yōu)化算法體系。運用計算機仿真，驗證了本文所提出方法在求解柔性車間調度問題上的合理性和高效性。
　　4.基于多色集合約束模型的柔性車間調度系