流程工業(yè)的不確定性生產(chǎn)調(diào)度研究.pdf

1、流程工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度是CIPS的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是連接生產(chǎn)經(jīng)營管理和生產(chǎn)過程控制的紐帶。而實際生產(chǎn)過程中存在著大量的不確定因素，往往會導(dǎo)致計劃、調(diào)度與控制優(yōu)化脫節(jié)，不能有效協(xié)調(diào)和均衡生產(chǎn)。本文在國家自然科學(xué)基金項目(60374056)“基于自治與協(xié)作機制的不確定生產(chǎn)過程動態(tài)調(diào)度方法及其應(yīng)用”的資助下，針對兩類不確定因素——操作時間不確定和交貨期不確定，對流程工業(yè)中的化工批處理過程調(diào)度進(jìn)行了研究，在模糊理論基礎(chǔ)上，分別建立起了基于操作時間不確定、交

2、貨期不確定和兩種不確定性并存的化工批處理過程模糊調(diào)度模型，利用模糊數(shù)學(xué)中的三角模糊數(shù)來表示操作時間的不確定性，用梯形模糊數(shù)來表示交貨期的不確定性。 在基于操作時間不確定的模糊調(diào)度模型中，以多產(chǎn)品批處理過程的總完成時間最小為目標(biāo)函數(shù)，同時充分考慮了五種中間存儲策略的影響，并將實際生產(chǎn)中最常見的一種存儲策略——混合中間存儲策略(MIS)的思想融入調(diào)度模型中。 隨著準(zhǔn)時制(JIT)生產(chǎn)的日益突出，人們對生產(chǎn)過程中的提前和拖期情

3、況提出了更高的要求。本文在這樣的背景下，建立了模糊交貨期下的多產(chǎn)品批處理過程調(diào)度模型，以平均客戶滿意度最大為目標(biāo)函數(shù)，研究了準(zhǔn)時制下的提前和拖期調(diào)度的問題，同時考慮了混合中間存儲策略的影響。 由于實際生產(chǎn)過程中，各種不確定因素并不是孤立存在的，它們會同時存在并對生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響。本文研究了模糊操作時間和模糊交貨期并存時的多產(chǎn)品批處理過程調(diào)度，建立了以三角模糊操作時間和梯形模糊交貨期相交所得到的平均面積滿意度最大為目標(biāo)的調(diào)度模型。

4、 在模型的轉(zhuǎn)換過程中，本文利用模糊數(shù)學(xué)的原理對模糊數(shù)進(jìn)行了相應(yīng)的運算，采用基于面積補償?shù)谋容^方法，將原先模糊的調(diào)度模型清晰化，得到一個確定性的調(diào)度模型。然后分別采用了遺傳算法和粒子群算法對各個模型進(jìn)行了優(yōu)化求解，均得到了滿意的結(jié)果。仿真結(jié)果表明所建立的模型和采用的算法是有效的，符合實際情況。 最后，將基于遺傳算法和粒子群算法的生產(chǎn)調(diào)度算法封裝到算法庫中，擴展了生產(chǎn)計劃與調(diào)度的智能算法軟件包，增加了化工批處理調(diào)度子系統(tǒng)，從