基于改進(jìn)遺傳算法的車間調(diào)度問題研究與應(yīng)用.pdf

1、車間調(diào)度問題(JSP)是計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)工程中的一個(gè)重要組成部分，它對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)管理和控制系統(tǒng)有著重要的影響。在當(dāng)今的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，如何利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃優(yōu)化，快速調(diào)整資源配置，統(tǒng)籌安排生產(chǎn)進(jìn)度，提高設(shè)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(diào)度問題數(shù)學(xué)模型和優(yōu)化算法的基礎(chǔ)上，將一種改進(jìn)的自適應(yīng)遺傳算法應(yīng)用在作業(yè)車間調(diào)度中。該算法是將sigmoid函數(shù)的變形函數(shù)應(yīng)用到自適應(yīng)遺傳算

2、法中，并將作業(yè)車間調(diào)度問題中的完工時(shí)間大小作為算法的評(píng)價(jià)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了交叉率和變異率隨著完工時(shí)間的非線性自適應(yīng)調(diào)整，較好地克服了標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法在解決作業(yè)車間調(diào)度問題時(shí)的“早熟”和穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，以及傳統(tǒng)的線性自適應(yīng)遺傳算法收斂速度慢的缺點(diǎn)。通過對(duì)幾個(gè)優(yōu)化實(shí)例的仿真計(jì)算，驗(yàn)證了該算法在作業(yè)車間調(diào)度應(yīng)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(shí)的有效性和實(shí)用性，設(shè)計(jì)了一種可應(yīng)用于車間調(diào)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(shì)和模擬退火的全局搜索優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，可以增加種群中個(gè)體的多樣性和算法的魯棒性。最后，通過仿真計(jì)算，結(jié)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(diào)度優(yōu)化方面的不足。 最后，以改進(jìn)的自適應(yīng)遺傳算法和混合遺傳算法為調(diào)度算法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了作業(yè)車間調(diào)度系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了各個(gè)模塊的功能與操作。將此系統(tǒng)應(yīng)用到標(biāo)準(zhǔn)問題，并對(duì)某車間部分調(diào)度進(jìn)行了模擬仿真，得到了較好的調(diào)度結(jié)果，進(jìn)一步證明了兩種算法的有效性和實(shí)用性。