基于混合智能算法的設(shè)備布局問題研究.pdf

1、設(shè)備布局問題一直是制造業(yè)中最關(guān)鍵和最困難的設(shè)計工作之一。由于制造系統(tǒng)的設(shè)備布局與生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本密切相關(guān)，所以一個好的布局可以提高制造效率并節(jié)省大量的制造成本，因此探討研究制造系統(tǒng)的設(shè)備布局具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。在研究設(shè)備布局問題的相關(guān)文獻(xiàn)中，已經(jīng)提出了很多求解設(shè)備布局問題的方法，其中模擬退火算法、遺傳算法這樣的智能算法，以其算法的優(yōu)越性得到了大量的應(yīng)用研究。本文就是在研究了已有算法的基礎(chǔ)上，基于混合思想，考慮將單親遺傳算法、模

2、擬退火算法以及預(yù)測與回溯的啟發(fā)式策略結(jié)合在一起形成混合算法用于求解設(shè)備布局問題。 主要工作包括： 首先，針對多行靜態(tài)設(shè)備布局問題，基于QAP模型，提出一種混合算法BGSA_GA。該混合算法是將單親遺傳算法與模擬退火算法進(jìn)行組合，除了對該算法的優(yōu)化性能進(jìn)行理論分析外，也構(gòu)造了不同規(guī)模的實例進(jìn)行模擬計算，并進(jìn)一步與僅使用單親遺傳算法計算的優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，本文提出的算法對大規(guī)模多行靜態(tài)設(shè)備布局問題具有較強(qiáng)的全局尋

3、優(yōu)效果和較好的尋優(yōu)效率。 其次，針對多行動態(tài)設(shè)備布局問題，對前面發(fā)展的混合算法進(jìn)行了調(diào)整，使其可以用于求解動態(tài)設(shè)備布局問題，形成算法BGSA_GA_D I。同時進(jìn)一步在BGSA_GA_DI的基礎(chǔ)上，考慮加入預(yù)測與回溯的啟發(fā)式策略，擴(kuò)大了算法的尋優(yōu)范圍，提出算法BGSA__GA_D II，并通過大量仿真實驗，證明了算法的有效性。此外，將本文提出的兩種混合算法與已有文獻(xiàn)中三種算法的求解結(jié)果進(jìn)行了比較，證明了算法的優(yōu)越性。 最