制造系統(tǒng)柔性資源調(diào)度問題及其優(yōu)化算法研究.pdf

1、隨著先進(jìn)制造技術(shù)及其模式的不斷發(fā)展、市場需求的不斷多樣化以及工業(yè)化信息化的不斷融合和應(yīng)用，制造企業(yè)面臨著越來越大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。面對(duì)日益突出的資源多樣化、共享常態(tài)化、市場瞬態(tài)化、競爭白熱化的大制造環(huán)境，對(duì)各種制造系統(tǒng)內(nèi)的柔性資源進(jìn)行優(yōu)化配置調(diào)度將有利于資源共享利用率最大化，企業(yè)效益最大化。但是，隨著制造系統(tǒng)復(fù)雜性增加，以及柔性資源數(shù)量的擴(kuò)大，其優(yōu)化調(diào)度的復(fù)雜性和困難度也隨之快速增長。
　　本文主要針對(duì)制造系統(tǒng)內(nèi)的兩大柔性資源調(diào)度問題

2、:單企業(yè)內(nèi)的柔性作業(yè)車間資源優(yōu)化調(diào)度問題，以及多企業(yè)間的網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的柔性資源調(diào)度問題進(jìn)行研究，研究重點(diǎn)為調(diào)度問題求解算法的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)。
　　首先介紹了制造系統(tǒng)及其柔性資源，并對(duì)單企業(yè)內(nèi)的柔性作業(yè)車間制造系統(tǒng)和多企業(yè)間的云制造和網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的資源調(diào)度問題進(jìn)行分析和比較，明確了不同規(guī)模制造系統(tǒng)內(nèi)不同粒度的柔性資源調(diào)度問題的共性和差異。
　　接著，針對(duì)國內(nèi)外研究最多的單企業(yè)內(nèi)的柔性作業(yè)車間調(diào)度問題(FJSP)進(jìn)行進(jìn)一步深化研

3、究。通過對(duì)FJSP問題的描述、分析和建模，提出了基于混合遺傳算法的求解技術(shù)路線以及兩個(gè)主要的算法優(yōu)化方向——機(jī)器選擇初始解的產(chǎn)生辦法和局部搜索的鄰域搜索技術(shù)。在兩項(xiàng)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，提出了基于極限加工時(shí)間的兩級(jí)遞階算法，以及基于擴(kuò)大空閑時(shí)間變鄰域搜索的混合遺傳算法。通過國際標(biāo)準(zhǔn)算例以及實(shí)際生產(chǎn)案例的測試計(jì)算，證明算法的可行性和有效性。
　　最后，針對(duì)多企業(yè)間的網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)柔性資源調(diào)度問題(FNSP)，分析了系統(tǒng)內(nèi)任務(wù)和資源的表達(dá)模式