基于候鳥優(yōu)化算法的有限緩沖區(qū)流水車間調(diào)度優(yōu)化研究.pdf

1、在食品加工、化工制藥、煉鋼連鑄等行業(yè)的流水車間調(diào)度問(wèn)題中，由于緩沖空間的限制或是加工工藝的要求，相鄰兩臺(tái)機(jī)器之間的緩沖區(qū)可能不存在或者緩沖區(qū)大小是有限的，這類問(wèn)題被稱為有限緩沖區(qū)流水車間調(diào)度問(wèn)題(Limited-buffer Flow Shop Scheduling Problem，LBFSSP)。
　　近十幾年來(lái)，通過(guò)模擬自然界中生物、物理過(guò)程而發(fā)展的元啟發(fā)式算法，為解決該類問(wèn)題提供了新的思路和手段。候鳥優(yōu)化算法是一種新穎高效的

2、元啟發(fā)是算法，算法通過(guò)模擬候鳥遷徙過(guò)程中的V字形飛行編隊(duì)以減少能量損耗的行為來(lái)進(jìn)行優(yōu)化。
　　本文首先針對(duì)不考慮緩沖區(qū)約束的置換流水車間調(diào)度問(wèn)題，提出一種候鳥優(yōu)化(Migrating birds optimization，MBO)算法進(jìn)行求解。在提出的候鳥優(yōu)化算法中，采用迭代貪婪算法的去除和重構(gòu)操作使領(lǐng)飛鳥進(jìn)化，采用三種鄰域結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的鄰域解和鄰域共享機(jī)制使跟飛鳥進(jìn)化?；鶞?zhǔn)算例測(cè)試結(jié)果表明提出算法能在合理時(shí)間內(nèi)求得高質(zhì)量解。然后，針

3、對(duì)有限緩沖區(qū)流水車間單目標(biāo)調(diào)度問(wèn)題，提出一種改進(jìn)的候鳥優(yōu)化算法，算法采用最優(yōu)插入操作或最優(yōu)交換操作使領(lǐng)飛鳥進(jìn)化。根據(jù)memetic策略，采用迭代貪婪算法的去除和重構(gòu)操作作為局部搜索方法，以增強(qiáng)算法的尋優(yōu)能力。通過(guò)基準(zhǔn)算例測(cè)試驗(yàn)證了算法的高效性和魯棒性。接著，針對(duì)有限緩沖區(qū)流水車間多目標(biāo)調(diào)度問(wèn)題，提出一種基于Pareto非支配解集的多目標(biāo)候鳥優(yōu)化算法，算法采用三種鄰域結(jié)構(gòu)產(chǎn)生鄰域解，以一定的概率接受劣解，并通過(guò)一種多目標(biāo)迭代貪婪算法增強(qiáng)算