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多目标批量生产柔性作业车间优化调度 被引量：64
1
作者 鞠全勇 朱剑英 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期148-154,共7页
研究批量生产中以生产周期、最大提前/最大拖后时间、生产成本以及设备利用率指标(机床总负荷和机床最大负荷)为调度目标的柔性作业车间优化调度问题。提出批量生产优化调度策略,建立多目标优化调度模型,结合多种群粒子群搜索与遗传算... 研究批量生产中以生产周期、最大提前/最大拖后时间、生产成本以及设备利用率指标(机床总负荷和机床最大负荷)为调度目标的柔性作业车间优化调度问题。提出批量生产优化调度策略,建立多目标优化调度模型,结合多种群粒子群搜索与遗传算法的优点提出具有倾向性粒子群搜索的多种群混合算法,以提高搜索效率和搜索质量。仿真结果表明,该模型及算法较目前国内外现有方法更为有效和合理。最后,从现实生产实际出发给出多目标批量生产柔性调度算例,结果可行,可对生产实践起到一定的指导作用。 展开更多
关键词 柔性车间调度 多目标优化 进化算法 批量生产
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柔性工作车间调度问题的多目标优化方法研究 被引量：37
2
作者 魏巍 谭建荣 +1 位作者 冯毅雄 张蕊 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期1592-1598,共7页
针对各工件目标不同的多目标柔性作业车间调度问题,构建了以加工成本、加工质量及制造工期为目标函数的柔性作业车间调度多目标优化数学模型。针对传统的加权系数遗传算法不能很好地解决柔性作业车间调度多目标优化问题,提出采用改进的... 针对各工件目标不同的多目标柔性作业车间调度问题,构建了以加工成本、加工质量及制造工期为目标函数的柔性作业车间调度多目标优化数学模型。针对传统的加权系数遗传算法不能很好地解决柔性作业车间调度多目标优化问题,提出采用改进的强度Pareto进化算法,对柔性作业车间调度问题进行多目标优化,从而得出柔性车间调度问题的Pareto综合最优解。最后,结合项目实施,以某大型空分装备企业的车间调度为例,证明了文中提出的方法能很好地解决柔性工作车间调度的多目标优化问题。 展开更多
关键词 柔性车间调度 多目标优化 遗传算法 强度Pareto进化算法
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基于蚁群算法的多加工路线柔性车间调度问题 被引量：33
3
作者 黄学文 张晓彤 艾亚晴 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期558-569,共12页
针对具有工艺路径柔性和机器柔性的多加工路线柔性车间调度问题(FJSP-MPP),基于OR子图,提出一种新的四元组数学描述方法来描述工艺路径柔性和机器柔性;以最小化最大完工时间为优化目标,构建了FJSP-MPP的数学模型。在不需要预先建立析取... 针对具有工艺路径柔性和机器柔性的多加工路线柔性车间调度问题(FJSP-MPP),基于OR子图,提出一种新的四元组数学描述方法来描述工艺路径柔性和机器柔性;以最小化最大完工时间为优化目标,构建了FJSP-MPP的数学模型。在不需要预先建立析取图模型的前提下,通过设计OR子图和工件的Allowed列表和Tabu列表的相关操作算法,构造了面向FJSP-MPP的蚂蚁路径;通过引入额外的节点信息素,改进信息素更新策略和状态转移规则,实现了蚁群算法求解FJSP-MPP。不同规模数据实验结果表明,该算法具有良好的优化性能。 展开更多
关键词 柔性车间调度 工艺路径柔性 机器柔性 蚁群算法
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基于混合粒子群算法的多目标柔性Job-Shop调度方法 被引量：18
4
作者 刘明周 张明伟 +2 位作者 蒋增强 葛茂根 张铭鑫 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期122-127,共6页
针对经典Job-Shop调度问题的局限性,提出了以时间、成本、质量三者综合为优化目标,具有柔性Job-Shop车间调度的优化模型。给出了优化目标的计算方法,并设计了混合粒子群算法,给出了使用此算法求解模型的具体实现过程。模型采用工序能力... 针对经典Job-Shop调度问题的局限性,提出了以时间、成本、质量三者综合为优化目标,具有柔性Job-Shop车间调度的优化模型。给出了优化目标的计算方法,并设计了混合粒子群算法,给出了使用此算法求解模型的具体实现过程。模型采用工序能力指数对质量目标进行量化,并采用综合评判线性加权模型解决柔性Job-Shop算法的权重选择问题,使决策者能够根据实际情况选择优化目标的偏好解。通过一个车间调度问题的实例验证了此调度模型和算法的有效性。 展开更多
关键词 柔性车间调度 多目标优化 混合粒子群算法
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含有AGV的柔性车间调度优化研究 被引量：21
5
作者 徐云琴 叶春明 曹磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第11期3271-3275,共5页
实际车间生产中,为了实现自动化生产,越来越多的企业投资AGV(automated guided vehicle)来搬运工件。为了研究AGV最优调度方案和最佳AGV数量,建立使用AGV搬运的柔性车间调度模型。针对该模型的特点,提出基于搬运工序、机床和AGV分配的... 实际车间生产中,为了实现自动化生产,越来越多的企业投资AGV(automated guided vehicle)来搬运工件。为了研究AGV最优调度方案和最佳AGV数量,建立使用AGV搬运的柔性车间调度模型。针对该模型的特点,提出基于搬运工序、机床和AGV分配的粒子编码方式,并结合遗传算法的思想采用新的粒子群算法更新位置方式。通过数值算例验证了改进粒子群算法的有效性和可行性,并发现AGV符合边际效用递减规律,即随着AGV数量的增加,总加工时间减少,但每增加一台AGV缩短的时间变少。 展开更多
关键词 柔性车间调度 自动导引车 粒子群算法 边际效用
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基于免疫遗传算法的多目标柔性作业车间调度研究 被引量：13
6
作者 赵韩 高先圣 +1 位作者 姜康 朱凌云 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第22期6163-6168,共6页
研究了多目标柔性作业车间调度问题,提出了一种改进的自适应免疫遗传算法。算法根据搜索的历史信息,自适应的调整遗传过程中的遗传参数以提高算法的稳定和效率。针对遗传算法的局部搜索能力差和全局搜索效率低的问题,结合免疫算法的免... 研究了多目标柔性作业车间调度问题,提出了一种改进的自适应免疫遗传算法。算法根据搜索的历史信息,自适应的调整遗传过程中的遗传参数以提高算法的稳定和效率。针对遗传算法的局部搜索能力差和全局搜索效率低的问题,结合免疫算法的免疫记忆和接种疫苗,对各近似最优解进行动态邻域搜索,提高算法的局部搜索能力和解的质量;免疫反馈和免疫选择能淘汰相似个体,维持种群的多样性,避免算法陷入早熟,改善算法的性能和稳定性。最后通过仿真实例验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 柔性车间调度 多目标 自适应 免疫算法 遗传算法
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复杂制造环境下的改进非支配排序遗传算法 被引量：19
7
作者 刘爱军 杨育 +6 位作者 程文明 邢青松 陆惠 赵小华 张煜东 曾强 姚豪 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期2446-2458,共13页
针对柔性作业车间多目标调度问题,在考虑机器、操作人员等资源约束和交货日期不确定性的基础上,构建了以加工成本、客户满意度及生产总流程时间为目标函数的模糊调度数学模型。针对传统的加权系数方法不能很好地解决柔性作业车间调度多... 针对柔性作业车间多目标调度问题,在考虑机器、操作人员等资源约束和交货日期不确定性的基础上,构建了以加工成本、客户满意度及生产总流程时间为目标函数的模糊调度数学模型。针对传统的加权系数方法不能很好地解决柔性作业车间调度多目标优化问题的缺点,提出改进的非支配排序遗传算法,采用改进的拥挤密度排序法改善同一非劣等级内个体的排序;提出自适应交叉和变异策略,克服了种群早熟化,改善了算法的收敛速度;采用改进精英策略保持种群多样性,改善了算法的搜索性能。将该算法应用于某机械公司的人机双资源多目标柔性车间模糊调度,仿真结果证明了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 柔性车间调度 多目标优化 改进非支配排序遗传算法 仿真
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基于改进NSGA2的柔性车间多目标智能调度问题研究 被引量：16
8
作者 张守京 王彦亭 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2020年第9期23-31,共9页
通过分析现有柔性车间调度问题特点和对相关算法进行研究,提出了基于改进非支配排序遗传算法(Non-Dominated Sorted Genetic Algorithm-II,NSGA2)的调度方法求解该问题。针对非支配排序遗传算法中存在种群多样性低、运算速度慢等缺点,... 通过分析现有柔性车间调度问题特点和对相关算法进行研究,提出了基于改进非支配排序遗传算法(Non-Dominated Sorted Genetic Algorithm-II,NSGA2)的调度方法求解该问题。针对非支配排序遗传算法中存在种群多样性低、运算速度慢等缺点,提出了基于拥挤度的自适应交叉算子,并借鉴竞标机制思想,将竞争选择方法引入非支配排序遗传算法中,以提高求解质量。通过实验仿真以验证所提算法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 柔性车间调度 非支配排序遗传算法 自适应交叉算子 竞争选择
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柔性作业车间调度问题研究现状及发展趋势 被引量：14
9
作者 李传鹏 王桂从 崔焕勇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第11期109-112,共4页
文章描述了柔性作业车间调度问题,并根据目标、约束、批量等不同的分类标准对其进行了分类,总结了柔性作业车间调度问题建模方法及优化算法的研究现状,最后通过现存问题的分析探讨了发展趋势。
关键词 柔性车间调度 建模 优化算法 发展趋势
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柔性车间调度的改进遗传算法 被引量：13
10
作者 方水良 姚嫣菲 赵诗奎 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期629-635,共7页
针对柔性车间调度提出改进遗传算法,采用机器分配链和工序顺序链的双链结构编码;对机器分配链设计基于拟水平均匀设计的初始化方法,对相应的工序顺序链采用剩余时间最短的启发式初始化方法;采用新生策略改进新一代种群的生成;有针对性... 针对柔性车间调度提出改进遗传算法,采用机器分配链和工序顺序链的双链结构编码;对机器分配链设计基于拟水平均匀设计的初始化方法,对相应的工序顺序链采用剩余时间最短的启发式初始化方法;采用新生策略改进新一代种群的生成;有针对性地对个体的瓶颈工序进行交叉操作;基于极限最优适应度值和当前最优适应度值对种群个体选择性解码.针对常用的典型算例进行多方面的实验计算,并对实验结果进行对比分析,验证了改进遗传算法的有效性. 展开更多
关键词 柔性车间调度 遗传算法 瓶颈工序 拟水平均匀设计 启发式初始化
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基于多种群遗传算法的路径柔性车间调度问题 被引量：13
11
作者 李运霞 杜娟 孙王路 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第3期152-155,共4页
以路径柔性车间调度问题为研究对象,提出一种多种群遗传算法(MPGA)。针对路径柔性车间调度问题的特点,给出了相应的解决问题的遗传算法具体实现过程。该算法采用整数编码方式进行编码、并设计合理的自适应交叉算子和变异算子,保证个体... 以路径柔性车间调度问题为研究对象,提出一种多种群遗传算法(MPGA)。针对路径柔性车间调度问题的特点,给出了相应的解决问题的遗传算法具体实现过程。该算法采用整数编码方式进行编码、并设计合理的自适应交叉算子和变异算子,保证个体的可行性和有效性;采用移民算子进行多种群间的协同优化,从而改善早熟收敛问题并提高优化效率。通过与文献实例仿真比较,结果表明该算法的可行性,实际调度的应用证明了该算法的有效性和实际应用价值。 展开更多
关键词 多种群 遗传算法 柔性车间调度
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多目标柔性作业车间调度的多交叉策略元胞进化算法 被引量：12
12
作者 林震 帅剑平 袁煜 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第7期69-76,共8页
针对经典Job-shop调度问题的局限性,构建了以加工成本、瓶颈机器负荷、机器总负荷及制造工期为目标函数的柔性作业车间调度多目标优化模型,提出了基于多交叉策略的元胞多目标遗传算法。在分析优化模型的基础上,使用双层编码方式,并采用... 针对经典Job-shop调度问题的局限性,构建了以加工成本、瓶颈机器负荷、机器总负荷及制造工期为目标函数的柔性作业车间调度多目标优化模型,提出了基于多交叉策略的元胞多目标遗传算法。在分析优化模型的基础上,使用双层编码方式,并采用多个交叉算子协同进化,提出一种多交叉策略的进化算子。针对元胞多目标遗传算法的特点,提出一种改进的精英策略,保证更多的精英个体参与进化,从而提升算法收敛速度。通过2个基准实例求解对比分析,表明所提方法的有效性。将新算法应用于实际生产企业的车间调度问题中,得到了一组Pareto解集,并采用层次分析法得到一种满意度最大的方案。数据结果表明,该算法在解决多目标FJSP的工程有效性。 展开更多
关键词 柔性车间调度 元胞结构 多交叉策略 层次分析法 多目标优化
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基于遗传算法的柔性车间多目标优化调度 被引量：11
13
作者 方水良 姚嫣菲 赵诗奎 《机电工程》 CAS 2011年第3期269-274,304,共7页
针对工件投料时间和机器起用时间不为零的柔性车间多目标优化调度问题,提出了一种改进遗传算法。染色体编码采用机器分配链和工序顺序链的双链结构;用均匀设计法、最短加工时间机器指配法、随机生成法三种方式产生初始种群;由锦标赛方... 针对工件投料时间和机器起用时间不为零的柔性车间多目标优化调度问题,提出了一种改进遗传算法。染色体编码采用机器分配链和工序顺序链的双链结构;用均匀设计法、最短加工时间机器指配法、随机生成法三种方式产生初始种群;由锦标赛方法、最优保存策略和新生策略混合进行选择操作;以传统交叉方式、面向瓶颈机器的交叉方式,以及面向瓶颈工件的交叉方式混合进行交叉操作;以变动概率的方式进行变异操作;用启发式规则控制解码过程。最后,对典型算例进行了验证计算。研究结果表明该算法具有较强的寻优能力,并具有较快的求解速度。 展开更多
关键词 柔性车间调度 遗传算法 多目标优化 均匀设计
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云制造模式下基于变邻域动态烟花算法的柔性车间调度 被引量：9
14
作者 董海 戴瑶 张天瑞 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第7期130-133,共4页
针对云制造模式下多目标柔性车间调度问题,考虑柔性车间零件加工的优化及云任务与自生产任务的协同调度,建立了以最大完工时间最小、机器利用率最大、碳排放量最小为最优指标的多目标柔性车间调度模型。在无需预先生成工件的加工路线的... 针对云制造模式下多目标柔性车间调度问题,考虑柔性车间零件加工的优化及云任务与自生产任务的协同调度,建立了以最大完工时间最小、机器利用率最大、碳排放量最小为最优指标的多目标柔性车间调度模型。在无需预先生成工件的加工路线的前提下,提出了一种基于变邻域搜索的动态烟花算法。通过变邻域搜索有效提高局部最优解的精度。引入进化速度的概念,利用进化速度计算算法迭代过程中需要更新的维度,实时调整相关参数,加速算法收敛,避免陷入局部最优。最后,通过对比仿真验证模型和算法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 云制造 柔性车间调度 动态烟花算法
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柔性作业车间调度的动态禁忌粒子群优化算法 被引量：9
15
作者 贾兆红 朱建建 陈华平 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期69-76,共8页
针对复杂的多目标柔性作业车间调度问题(FJSP),提出一种基于全知型粒子群优化(FIPS)和动态禁忌搜索(TS)的混合Pareto算法,它在利用FIPS的全局搜索能力确定搜索方向后,通过TS进行有效的局部搜索以提高算法的搜索性能.该算法采用基于强度... 针对复杂的多目标柔性作业车间调度问题(FJSP),提出一种基于全知型粒子群优化(FIPS)和动态禁忌搜索(TS)的混合Pareto算法,它在利用FIPS的全局搜索能力确定搜索方向后,通过TS进行有效的局部搜索以提高算法的搜索性能.该算法采用基于强度的适应度函数来评价粒子,以使非劣解均匀分布于Pareto前沿;采用基于公共关键块的多种邻域结构,既保持了种群的多样性,避免算法陷入局部最优,又有效提高了算法的收敛速度.算法中还引入了基于变异的自适应扰动策略来进一步增加解的多样性.对不同规模实例的比较实验表明,文中所提出的算法具有较好的搜索性能,是一种求解大、小规模多目标FJSP的有效算法. 展开更多
关键词 柔性车间调度 全知型粒子群优化 禁忌搜索 多目标优化
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改进的粒子群算法在多目标车间调度的应用 被引量：9
16
作者 李浩 毕利 靳彬锋 《计算机应用与软件》 北大核心 2018年第3期49-53,74,共6页
利用粒子群算法解决车间调度问题,是一种有效的策略。对粒子群算法进行分析,针对多目标的柔性车间调度问题,构建了以加工时间最小化、加工成本最小化和单机器最大负荷最小化的多目标柔性车间调度模型。提出基于交叉变异的变参粒子群算法... 利用粒子群算法解决车间调度问题,是一种有效的策略。对粒子群算法进行分析,针对多目标的柔性车间调度问题,构建了以加工时间最小化、加工成本最小化和单机器最大负荷最小化的多目标柔性车间调度模型。提出基于交叉变异的变参粒子群算法,以提高其跳出局部最优快速达到全局最优的能力。同时,引入智能小车概念,将运输时间考虑到此调度中。并将该方法用于某离散制造业的柔性车间作业调度中,最后验证了该算法的实用性及高效性。 展开更多
关键词 柔性车间调度 多目标 粒子群算法 运输时间
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的多目标生产智能调度 被引量：7
17
作者 齐琦 毋涛 《计算机技术与发展》 2021年第8期162-168,共7页
在制造业自动化、智能化生产模式的需求日益增加的趋势下,针对生产制造过程中生产工序安排不合理造成的生产效率低、资源浪费严重等问题,构建以最大完成时间和最大生产成本的智能优化调度模型,使用一种改进的NSGA-Ⅱ算法进行研究。通过M... 在制造业自动化、智能化生产模式的需求日益增加的趋势下,针对生产制造过程中生产工序安排不合理造成的生产效率低、资源浪费严重等问题,构建以最大完成时间和最大生产成本的智能优化调度模型,使用一种改进的NSGA-Ⅱ算法进行研究。通过MSOS染色体编码方案,将个体基因分成机器和工序两部分分别编码。种群初始化通过适当扩大种群的方式,提高算法的全局搜索能力。采用动态拥挤度计算和精英保留的方式选择个体,保证解得多样性的同时保留优秀个体。采用动态混合交叉算法,确保种群更快地向最优方向进化。利用动态自适应变异概率来提高种群后期的多样性。通过对西装上衣缝制环节生产环节编排调度的仿真实验,验证了改进算法在多目标生产智能优化调度中的可行性和有效性。 展开更多
关键词 NSGA-Ⅱ算法 柔性车间调度 多目标优化 动态拥挤度 精英保留
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改进布谷鸟算法求解双资源约束柔性车间调度问题 被引量：6
18
作者 罗浩嘉 潘大志 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2022年第8期2295-2300,共6页
针对双资源约束的柔性车间调度问题(DRCFJSP),以优化最大完工时间为目标,设计出一种具有改进解码方案的布谷鸟算法对其进行求解。由于DRCFJSP除了需要考虑机器的分配,还需要兼顾工人的加工情况,所以改进了传统解码方式以避免机器和工人... 针对双资源约束的柔性车间调度问题(DRCFJSP),以优化最大完工时间为目标,设计出一种具有改进解码方案的布谷鸟算法对其进行求解。由于DRCFJSP除了需要考虑机器的分配,还需要兼顾工人的加工情况,所以改进了传统解码方式以避免机器和工人在加工时间上的冲突,同时在解码时尽可能利用机器和工人的空闲时间。在布谷鸟算法核心框架下,将布谷鸟种群随机划分为三个子群,每个子群采用不同Lévy飞行方式独立进行寻优,并通过差分算子实现子群间信息交流,不仅增强了算法的全局搜索能力,也平衡了算法的局部搜索能力。最后通过基准测试算例进行实验仿真分析并与其他算法进行对比,验证了改进布谷鸟算法和改进解码方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 柔性车间调度 双资源约束 布谷鸟算法 改进解码方法
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具有行为效应的含AGV柔性车间调度研究 被引量：7
19
作者 徐云琴 叶春明 曹磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2019年第10期3033-3038,共6页
为了研究行为效应对含AGV柔性车间调度问题的影响,构建了考虑学习效应以及恶化效应的以完工时间最短为目标的数学模型。针对该模型的特点,采用基于工序、机床和AGV分配的编码方式,并提出具有混沌局部搜索策略的鲸鱼算法求解。数值算例... 为了研究行为效应对含AGV柔性车间调度问题的影响,构建了考虑学习效应以及恶化效应的以完工时间最短为目标的数学模型。针对该模型的特点,采用基于工序、机床和AGV分配的编码方式,并提出具有混沌局部搜索策略的鲸鱼算法求解。数值算例结果验证了算法的有效性和可行性。实验对比了学习效应、恶化效应、学习—恶化效应、不考虑效应四种情况下加工时间的差异。同时研究了加工任务批量、AGV数量对加工时间的影响。通过实验证明了AGV资源约束和各效应共同影响了单位批量完工时间。 展开更多
关键词 AGV 柔性车间调度 学习效应 恶化效应 鲸鱼算法
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基于遗传算法的柔性车间调度优化 被引量：7
20
作者 郭庆 张明路 +1 位作者 孙立新 刘轩 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第29期11931-11936,共6页
针对传统作业车间调度存在加工设备功能单一、加工工序对应设备固定的问题,提出一种新型混合改进的遗传算法进行求解优化。首先,采用一种新的编码思想构建双层染色体编码结构,强化初始种群质量,提高种群的多样性;并给出相应的选择操作设... 针对传统作业车间调度存在加工设备功能单一、加工工序对应设备固定的问题,提出一种新型混合改进的遗传算法进行求解优化。首先,采用一种新的编码思想构建双层染色体编码结构,强化初始种群质量,提高种群的多样性;并给出相应的选择操作设计,交叉操作采用单段交叉、两段交叉和三段交叉机制,改善算法全局搜索能力,变异操作引入种群分割的思想,按照适应度将种群分割成两部分,并赋予不同的变异概率,实行两种变异机制,以提高算法的局部搜索能力;添加新的检查操作以增强优化过程的可行性。最后采用MATLAB编程,通过一个6个工件、每工件6道工序的应用实例进行测试,验证了该方法切实可行有效。 展开更多
关键词 遗传算法 柔性车间调度 优化 检查
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