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用混合量子算法求解模糊柔性作业车间调度问题 被引量:15
1
作者 刘晓冰 焦璇 +1 位作者 黄明 宁涛 《工业工程与管理》 CSSCI 北大核心 2015年第3期8-13,共6页
针对模糊环境下柔性作业车间的调度问题,以最小化最大完工时间、最小化成本和最小化惩罚值为目标,建立调度问题数学模型,提出了混沌量子粒子群算法。针对实际生产交货期模糊的特点,在量子粒子群算法基础上,提出引入混沌机制建立初始群... 针对模糊环境下柔性作业车间的调度问题,以最小化最大完工时间、最小化成本和最小化惩罚值为目标,建立调度问题数学模型,提出了混沌量子粒子群算法。针对实际生产交货期模糊的特点,在量子粒子群算法基础上,提出引入混沌机制建立初始群的方法;针对量子个体的更新,提出了改进的量子旋转角计算方法;针对种群可能局部早熟收敛和后期多样性丢失的问题,利用混沌机制的遍历性,提出混沌局部优化策略;通过四个经典的调度算例验证了所提出算法能降低早熟概率和提高迭代搜索效率,与其他算法比较可以获得更多的非支配解。 展开更多
关键词 多目标优化 模糊调度 柔性作业车间调度 量子粒子群算法 混沌机制
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模糊车间作业调度的三点满意度模型 被引量:8
2
作者 王冰 李巧云 羊晓飞 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1082-1086,共5页
将不确定的加工时间用三角模糊数表示,研究了梯形软交货期下的模糊车间作业满意调度问题.通过梯形交货期和三角模糊完工时间确定的两个悲观点实现了客户对产品提前或拖期情形下的悲观满意度,同时兼顾最可信满意度,利用三点满意度的组合... 将不确定的加工时间用三角模糊数表示,研究了梯形软交货期下的模糊车间作业满意调度问题.通过梯形交货期和三角模糊完工时间确定的两个悲观点实现了客户对产品提前或拖期情形下的悲观满意度,同时兼顾最可信满意度,利用三点满意度的组合优化建立了优化目标.仿真实验结果表明,所建立三点满意调度模型相对传统悲观调度模型,在保证决策者抗风险偏向的同时,大大提高了最可信满意度水平,实现了更加综合的满意调度. 展开更多
关键词 模糊车间作业调度 软交货期 满意度 抗风险 可信度
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基于遗传算法的模糊Job-Shop问题的研究 被引量:5
3
作者 王书锋 梁燕 +1 位作者 冯冬青 王策 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第11期44-46,共3页
针对存在不确定因素的作业车间调度问题,基于模糊理论的思想,把不确定的加工时间和交货期分别用三角模糊数和半梯形模糊数来表示,提出了以最大化平均满意度为调度目标的调度模型。运用遗传算法求解,对基于工序的编码操作设计了一种新的... 针对存在不确定因素的作业车间调度问题,基于模糊理论的思想,把不确定的加工时间和交货期分别用三角模糊数和半梯形模糊数来表示,提出了以最大化平均满意度为调度目标的调度模型。运用遗传算法求解,对基于工序的编码操作设计了一种新的交叉操作,同时采用小范围竞争择优操作策略。仿真结果表明,该算法是可行的和有效的。 展开更多
关键词 模糊作业车间调度 模糊加工时间 模糊交货期 遗传算法
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Research on Fuzzy Decision of Resources Selection in Job-sh op Scheduling for a One-of-a-Kind and Order-Oriented Production System
4
作者 L1Jian-jun OUYANGHong-qun X1AOXiang-zhi 《International Journal of Plant Engineering and Management》 2004年第4期222-229,共8页
In a one-of-a-kind and order-orient ed production corporation, job shop scheduling plays an important role in the prod uction planning system and production process control. Since resource selection in job shop sche... In a one-of-a-kind and order-orient ed production corporation, job shop scheduling plays an important role in the prod uction planning system and production process control. Since resource selection in job shop scheduling directly influences the qualities and due dates of produc ts and production cost, it is indispensable to take resource selection into acco unt during job shop scheduling. By analyzing the relative characteristics of res ources, an approach of fuzzy decision is proposed for resource selection. Finall y, issues in the application of the approach are discussed. 展开更多
关键词 one-of-a-kind and order-oriented produ ction job-shop scheduling resource selection fuzzy decision
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混合粒子群优化算法求解模糊柔性作业车间调度问题 被引量:19
5
作者 蔡敏 王艳 纪志成 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期352-360,共9页
针对实际工厂中不确定加工时间的柔性作业车间调度问题,提出一种混合粒子群优化(HPSO)算法。用三角模糊数表示加工时间,以最小化最大模糊完工时间为优化目标建立数学模型。首先,在迭代过程中引入权重自适应调整策略,平衡算法的全局和局... 针对实际工厂中不确定加工时间的柔性作业车间调度问题,提出一种混合粒子群优化(HPSO)算法。用三角模糊数表示加工时间,以最小化最大模糊完工时间为优化目标建立数学模型。首先,在迭代过程中引入权重自适应调整策略,平衡算法的全局和局部搜索能力。其次,对优秀粒子进行交叉操作以产生更优个体,引入模拟退火算法增强深度寻优能力。最后,将所提算法运用于5个实例中进行仿真测试,并与粒子群优化(PSO)和改进人工蜂群等6种算法就模糊最大完工时间的平均值、最优值和最差值3项指标作对比。结果显示,HPSO求得的3项指标均优于或等于其余算法。在有限的运算资源条件下,HPSO求得的模糊最大完工时间整体小于PSO。随着实例数据量的增大,HPSO依然具有很好的求解稳定性。HPSO在一定程度上能够改善PSO易陷入局部最优的问题,且更适合求解模糊柔性作业车间调度问题。 展开更多
关键词 粒子群优化 模糊调度 柔性作业车间调度问题 三角模糊数 自适应权重 交叉算子 模拟退火 改进人工蜂群
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求解模糊作业车间调度问题的混合优化算法 被引量:11
6
作者 李俊青 潘全科 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第23期142-149,共8页
针对模糊作业车间调度问题(Fuzzy job-shop scheduling problem,FJSSP),提出一种结合化学反应优化和禁忌搜索的混合算法(Chemical-reaction optimization and tabu search,CROTS),优化的目标是最小化最大模糊完工时间。算法采用基于工... 针对模糊作业车间调度问题(Fuzzy job-shop scheduling problem,FJSSP),提出一种结合化学反应优化和禁忌搜索的混合算法(Chemical-reaction optimization and tabu search,CROTS),优化的目标是最小化最大模糊完工时间。算法采用基于工序的编码,通过扩展壁面碰撞、分子碰撞、合成、分解等操作算子,改进了基本化学反应优化(Chemical-reaction optimization,CRO)的四类基元反应。给出一种有效的交叉算子,并应用到分子碰撞、合成、分解三种基元反应中。对最好解进行禁忌搜索,进一步提高种群的搜索能力。结合16个经典算例试验分析,并与三种典型算法比较,验证算法具有较强的全局和局部搜索能力。通过18个随机算例的测试,验证算法具备求解较大规模问题的能力。 展开更多
关键词 模糊作业车间调度 化学反应优化 禁忌搜索 混合算法
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自适应遗传算法求解模糊作业车间调度问题 被引量:9
7
作者 杨建斌 孙树栋 +1 位作者 牛刚刚 王萌 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第1期16-21,共6页
研究模糊作业车间调度问题(FJSSP),用三角模糊数表示模糊加工时间,用半梯形模糊数表示模糊交货期,以最大化最小客户满意度为调度目标,建立了模糊环境下Job-shop调度问题的模型。提出了一种自适应遗传算法,该算法采用基于优先列表的编码... 研究模糊作业车间调度问题(FJSSP),用三角模糊数表示模糊加工时间,用半梯形模糊数表示模糊交货期,以最大化最小客户满意度为调度目标,建立了模糊环境下Job-shop调度问题的模型。提出了一种自适应遗传算法,该算法采用基于优先列表的编码方式,提高了编码效率;在进化过程中对种群采用精英保留策略,确保最优个体不被破坏;并对自适应交叉变异算子进行了改进,使种群最优个体参与进化。仿真结果证明所提算法在寻优能力及收敛性能方面均有所改善。 展开更多
关键词 模糊作业车间调度 自适应遗传算法 精英保留
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求解模糊作业车间调度问题的混沌乌鸦搜索算法 被引量:4
8
作者 刘凯 黄辉先 赵骥 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第6期110-113,117,共5页
为求解模糊作业车间调度问题(FJSSP),提出了一种改进的混沌乌鸦搜索算法(CCSA)。算法采用基于工序的编码,并设计了一种修补方式以使CCSA有效求解FJSSP;为增强算法的邻域搜索能力引入了变异算子;为提高算法的进化能力,提出了基于余弦相... 为求解模糊作业车间调度问题(FJSSP),提出了一种改进的混沌乌鸦搜索算法(CCSA)。算法采用基于工序的编码,并设计了一种修补方式以使CCSA有效求解FJSSP;为增强算法的邻域搜索能力引入了变异算子;为提高算法的进化能力,提出了基于余弦相似度的多样最优个体集来引导进化,使在增强进化效率的同时保证种群多样性;为进一步提高算法在求解FJSSP时的搜索效率,提出了一种基于机器空闲缩小的搜索方法。最后选取了5个典型实例进行了测试,实验结果验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 模糊作业车间调度问题 混沌乌鸦搜索算法 相似性度量 局部最优
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基于改进MOEA/D的模糊柔性作业车间调度算法
9
作者 郑锦灿 邵立珍 雷雪梅 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期336-345,共10页
针对实际生产车间中加工时间的不确定性,将加工时间以模糊数的形式表示,建立以最小化模糊最大完工时间和模糊总材料消耗为优化目标的多目标模糊柔性作业车间调度问题数学模型,提出一种改进基于分解的多目标进化算法(IMOEA/D)进行求解。... 针对实际生产车间中加工时间的不确定性,将加工时间以模糊数的形式表示,建立以最小化模糊最大完工时间和模糊总材料消耗为优化目标的多目标模糊柔性作业车间调度问题数学模型,提出一种改进基于分解的多目标进化算法(IMOEA/D)进行求解。该算法基于机器和工序两层编码并采用混合的初始化策略提高初始种群的质量,利用插入式贪婪解码策略对机器的选择进行解码,缩短总加工时间;采用基于邻域和外部存档的选择操作结合改进的交叉变异算子进行种群更新,提高搜索效率;设置邻域搜索的启动条件,并基于4种邻域动作进行变邻域搜索,提高局部搜索能力;通过田口实验设计方法研究关键参数对算法性能的影响,同时得到算法的最优性能参数。在Xu 1~Xu 2、Lei 1~Lei 4和Remanu 1~Remanu 4测试集上将所提算法与其他算法进行对比,结果表明,IMOEA/D算法的解集数量和目标函数值均较优,在Lei 2算例获得的解集个数为对比算法的2倍以上。 展开更多
关键词 模糊柔性作业车间调度问题 基于分解的多目标进化算法 混合初始化 选择策略 邻域搜索
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具有模糊加工时间的Flexible Job-Shop Scheduling问题的研究 被引量:1
10
作者 卢冰原 吴义生 柳雨霁 《价值工程》 2007年第12期105-107,共3页
采用梯形模糊数来表征柔性生产系统中的时间参数,并在此基础上对具有模糊加工时间的柔性作业车间最小化制造跨度调度问题进行了描述。然后给出了基于粒子群优化的柔性作业车间调度模型。最后通过实例验证了模型的有效性。
关键词 模糊理论 柔性作业车间调度 粒子群优化
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具有模糊加工时间的偏柔性作业车间调度问题研究 被引量:1
11
作者 卢冰原 田华 夏勇 《价值工程》 2008年第1期101-103,共3页
研究了以最小化制造跨度为目标的,具有模糊加工时间的偏柔性作业车间调度问题。针对该问题,采用三角模糊数来表征时间参数;并采用预处理算法,将偏柔性作业车间调度问题转化为更容易处理的完全柔性作业车间调度问题,给出了基于粒子群优... 研究了以最小化制造跨度为目标的,具有模糊加工时间的偏柔性作业车间调度问题。针对该问题,采用三角模糊数来表征时间参数;并采用预处理算法,将偏柔性作业车间调度问题转化为更容易处理的完全柔性作业车间调度问题,给出了基于粒子群优化的调度模型;最后通过实例验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 模糊理论 偏柔性作业车间调度 粒子群优化
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基于可信性测度的柔性工作车间模糊调度模型的研究
12
作者 卢冰原 陈华平 +1 位作者 古春生 谷峰 《科技进步与对策》 CSSCI 北大核心 2005年第12期73-75,共3页
描述了存在模糊加工时间的柔性工作车队调度问题,阐述了可信性测度、期望值算子和可能性理论等相关概念,给出了以遗传算法为框架的基于可信性测度的柔性工作车间调度模型,最后通过实例验证了模型的可行性和有效性。
关键词 可能性理论 可信性测度 模糊柔性调度 遗传优化
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基于遗传算法的作业车间模糊调度问题的研究 被引量:32
13
作者 耿兆强 邹益仁 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期616-620,共5页
在研究作业车间模糊调度问题的基础上 ,建立了两种作业车间模糊调度模型。对于只考虑模糊加工时间的问题 ,以最小完工时间作为优化目标 ;对于同时考虑模糊加工时间和模糊交货期的问题 ,以平均满意度最大作为优化目标。模糊加工时间用三... 在研究作业车间模糊调度问题的基础上 ,建立了两种作业车间模糊调度模型。对于只考虑模糊加工时间的问题 ,以最小完工时间作为优化目标 ;对于同时考虑模糊加工时间和模糊交货期的问题 ,以平均满意度最大作为优化目标。模糊加工时间用三角模糊数和梯形模糊数来表示 ,模糊交货期用梯形模糊数和六点模糊数来表示 ,给出了两种模糊数比较方法。应用遗传算法来求解最优调度顺序 ,并对遗传算法编码、初始种群的产生办法、解码、交叉及变异方法等方面做了研究。最后 ,给出了仿真实验结果和结论。 展开更多
关键词 遗传算法 作业车间 模糊调度问题 柔性制造系统 模糊数学
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多目标模糊作业车间调度问题研究 被引量:9
14
作者 雷德明 吴智铭 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期174-179,共6页
研究了具有模糊加工时间和模糊交货期的多目标作业车间调度问题,首先给出了基于模糊优先规则的编码新方式,染色体的每一位表示在GT算法迭代过程中,对应机器上发生的某次冲突,根据该基因位对应的优先规则消除。然后设计了基于个体密集距... 研究了具有模糊加工时间和模糊交货期的多目标作业车间调度问题,首先给出了基于模糊优先规则的编码新方式,染色体的每一位表示在GT算法迭代过程中,对应机器上发生的某次冲突,根据该基因位对应的优先规则消除。然后设计了基于个体密集距离的多目标进化算法,该算法利用密集距离进行外部档案维护和适应度赋值。最后将多目标进化算法应用于模糊作业车间调度问题,以最大化最小一致指标和最小化模糊最大完成时间,并和其他算法比较。计算结果验证了多目标进化算法在模糊调度方面良好的搜索性能。 展开更多
关键词 模糊作业车间调度 密集距离 优先规则 多目标进化算法
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求解模糊柔性作业车间调度的多目标进化算法 被引量:7
15
作者 王春 田娜 +1 位作者 纪志成 王艳 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2909-2916,共8页
针对实际制造车间中工序加工时间具有不确定性,将加工时间采用模糊数表示,建立一种多目标模糊柔性作业车间调度模型,并提出了有效求解该模型的多目标进化算法.算法采用混合机器分配和工序排序策略的方法产生初始种群,并采用插入空隙法... 针对实际制造车间中工序加工时间具有不确定性,将加工时间采用模糊数表示,建立一种多目标模糊柔性作业车间调度模型,并提出了有效求解该模型的多目标进化算法.算法采用混合机器分配和工序排序策略的方法产生初始种群,并采用插入空隙法对染色体进行解码.定义一种新的基于可能度的个体支配关系和一种基于决策空间的拥挤算子,并将所提支配关系和拥挤算子运用于快速非支配排序.接着,提出一种基于移动模糊关键工序的局部搜索策略.实验部分首先通过田口试验方法来研究关键参数对算法性能的影响;其次,将所提算法与三种不同的优化算法作对比.实验结果验证了所提算法的有效性. 展开更多
关键词 模糊柔性作业车间调度 局部搜索 多目标进化算法 可能度 模糊关键工序
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基于深度强化学习的模糊作业车间调度问题 被引量:2
16
作者 朱家政 张宏立 +2 位作者 王聪 李新凯 董颖超 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期595-603,共9页
针对具有模糊加工时间和模糊交货期的作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标,以近端策略优化(PPO)算法为基本优化框架,提出一种LSTM-PPO(proximal policy optimization with Long short-term memory)算法进行求解.首先,设计一种... 针对具有模糊加工时间和模糊交货期的作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标,以近端策略优化(PPO)算法为基本优化框架,提出一种LSTM-PPO(proximal policy optimization with Long short-term memory)算法进行求解.首先,设计一种新的状态特征对调度问题进行建模,并且依据建模后的状态特征直接对工件工序进行选取,更加贴近实际环境下的调度决策过程;其次,将长短期记忆(LSTM)网络应用于PPO算法的行动者-评论者框架中,以解决传统模型在问题规模发生变化时难以扩展的问题,使智能体能够在工件、工序、机器数目发生变化时,仍然能够获得最终的调度解.在所选取的模糊作业车间调度的问题集上,通过实验验证了该算法能够取得更好的性能. 展开更多
关键词 深度学习 强化学习 近端策略优化算法 模糊作业车间调度
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求解模糊Job Shop调度问题的改进禁忌搜索算法 被引量:1
17
作者 宋晓宇 朱云龙 +1 位作者 尹朝万 李富明 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第5期841-845,共5页
目的提出一种改进的禁忌搜索算法,解决传统禁忌搜索算法优化效果对运行次数和初始解依赖的不足,提高这类问题的求解质量.方法根据模糊Job Shop调度问题解的特征,提出基于关键工序的邻域选择方法,采用此邻域选择方法构造禁忌搜索算法,当... 目的提出一种改进的禁忌搜索算法,解决传统禁忌搜索算法优化效果对运行次数和初始解依赖的不足,提高这类问题的求解质量.方法根据模糊Job Shop调度问题解的特征,提出基于关键工序的邻域选择方法,采用此邻域选择方法构造禁忌搜索算法,当无邻域时,重新产生初始解进行禁忌搜索.结果采用改进的禁忌搜索算法对以13个难的benchmarks问题经模糊化得到的实例进行求解,得到的平均满意度8个优于TSAB算法,得到的最优满意度5个优于TSAB算法、4个与TSAB算法相同.结论采用基于关键工序的邻域结构构造的改进TS算法具有较强的搜索能力. 展开更多
关键词 禁忌搜索算法 模糊加工时间 job shop调度 Giffler&Thompson算法
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模糊生产环境下作业车间调度优化方法研究 被引量:1
18
作者 程蓉 《现代制造工程》 CSCD 2007年第7期68-71,共4页
研究不确定环境下的车间调度问题,通过引入模糊理论以提高调度模型对动态变化的、存在不确定性的现实环境的适应能力,采用三角模糊数来代表不精确的加工时间,在此基础上结合模糊集合论中有号距离(signed distance)和优化指标概念提出两... 研究不确定环境下的车间调度问题,通过引入模糊理论以提高调度模型对动态变化的、存在不确定性的现实环境的适应能力,采用三角模糊数来代表不精确的加工时间,在此基础上结合模糊集合论中有号距离(signed distance)和优化指标概念提出两种模糊作业车间调度(Job Shop Schedu ling,JSP)模型,针对这两类模型,采用遗传算法进行排序寻优。计算结果表明了两种模型的可行性。 展开更多
关键词 模糊作业车间调度 模糊加工时间 模糊理论 动态混合遗传算法
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求解模糊作业车间调度问题的群体邻域搜索算法 被引量:1
19
作者 郑友莲 李元香 雷德明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2454-2458,共5页
本文提出一种群体邻域搜索算法(Swarm-based Neighborhood Search,SNS),用于最小化模糊作业车间调度问题(Fuzzy Job Shop Scheduling Problem,FJSSP)的模糊makespan.该算法使用基于有序工序的编码,通过锦标赛选择和概率为1的动态调整互... 本文提出一种群体邻域搜索算法(Swarm-based Neighborhood Search,SNS),用于最小化模糊作业车间调度问题(Fuzzy Job Shop Scheduling Problem,FJSSP)的模糊makespan.该算法使用基于有序工序的编码,通过锦标赛选择和概率为1的动态调整互换操作更新群体.对调度结果的理论分析表明,模糊makespan能反映解的优劣.理论分析及大量实验证明,SNS具有较强的全局和局部优化能力,以及较快的收敛速度,在求解FJSSP方面具有较强的优势. 展开更多
关键词 模糊作业车间调度 群体邻域搜索 互换
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基于多层编码遗传算法优化模糊FJSP 被引量:1
20
作者 李丹 向凤红 《电子测量技术》 2020年第8期33-37,共5页
在实际生产系统中存在许多不确定的因素,导致很难获得准确的加工时间,模糊柔性作业车间调度(fuzzy flexible job shop scheduling problem,FFJSP)模型能够将不确定的加工时间用模糊数来表示,将模糊完工时间确定在一定范围内,因此更符合... 在实际生产系统中存在许多不确定的因素,导致很难获得准确的加工时间,模糊柔性作业车间调度(fuzzy flexible job shop scheduling problem,FFJSP)模型能够将不确定的加工时间用模糊数来表示,将模糊完工时间确定在一定范围内,因此更符合实际的生产。以最大模糊时间最小为优化目标,采用三角模糊数表示工件不确定的加工时间,使用多层编码遗传算法对模型进行求解。此算法针对柔性作业车调度的复杂性,设计了一种基于工序排序和工序对应加工机器号的双层编码,研究了遗传算法的适应度值、交叉和变异等操作。最后,通过MATLAB仿真验证了此算法的有效性和该模型的正确性。 展开更多
关键词 模糊作业车间调度 目标函数 多层编码遗传算法
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