基于改進遺傳算法的車間調度問題研究與應用.pdf

1、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)生產調度計劃優(yōu)化，快速調整資源配置，統(tǒng)籌安排生產進度，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

2、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

3、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，通過仿真計算，結果表明該混合算法克服了單純遺傳算法和模擬退火算法在車間調度優(yōu)化方面的不足。 最后，以改進的自適應遺傳算法和混合遺傳算法為調度算法，設計并實現(xiàn)了作業(yè)車間調度系統(tǒng)，詳細介紹了各個模塊的功能與操作。將此系統(tǒng)應用到標準問題，并對某車間部分調度進行了模擬仿真，得到了較好的調度結果，進一步證明了兩種算法的有效性和實用性。