基于启发式算法的阻塞流水车间调度问题研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:owenyhz
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
传统的生产调度环境是假定连续设备之间有无限大的缓冲能力,不会发生阻塞生产,这是一种理想的生产状态。然而,在实际生产过程中,制造设备间的缓冲能力是有限的,且会随着制造资源的约束改变而发生动态变化,不可避免的出现各类阻塞现象,这不仅会提高工件最终完工时间,还会导致更多的设备资源闲置,降低生产效率,经典的生产管理和调度方式已不适用于当前的生产环境,考虑了设备间缓冲能力和阻塞情况的阻塞流水车间调度问题因与实际生产情况更接近而受到越来越多的重视。因此,研究如何在阻塞流水车间调度问题中,以最优的调度方案,将有限的制造资源进行最优配置,保障生产过程高效稳定,提高生产效率,对于制造企业来说具有巨大的应用价值和现实意义。以阻塞流水车间为研究对象,针对阻塞流水车间存在的问题及需求,建立多目标优化的混合阻塞流水车间调度模型,并提出改进的启发式算法用以求解调度模型,最终确定最优调度方案,研究内容归纳如下:首先,阐述了本文研究背景和研究意义,分析了生产调度的相关问题及特点,并对生产调度进行分类,综述了阻塞流水车间调度问题和启发式算法的研究现状。接着,分析了在不同阻塞约束类型下的流水车间调度问题以及混合阻塞流水车间调度问题,研究各个调度子目标之间的矛盾及联系,建立以最大完工时间、设备利用率为多目标优化的混合阻塞流水车间调度模型。其次,提出了改进的NEH(Nawaz–Enscore–Ham)启发式算法用以调度模型求解,在算法中建立新的启发式规则,生成初始序列,在算法插入过程中,提出新的Tie解决方法避免Tie平衡的出现。同时,在迭代计算过程中引入快速邻域搜索方法、提高算法运行效率。最后,基于已经建立的阻塞流水车间调度模型,对企业实际案例进行仿真分析,运用改进的NEH启发式算法求解调度模型并进行对比分析,证明了本文的调度模型及算法的优越性。
其他文献
移动机器人的路径规划和轨迹跟踪是机器人领域的关键技术,是移动机器人自主完成作业的基础。随着应用需要,人们对路径规划和轨迹跟踪技术提出更高的要求。传统路径规划方法和轨迹平滑方法未考虑移动机器人的动力学,路径不符合实际运动导致轨迹跟踪效果不理想,对于重心较高的移动机器人存在横向受力频繁变化的问题。本文以装校特殊模块的转运车为研究对象,该车因结构特殊和模块较重使转运车重心较高,研究转运车的路径规划优化以
信息化时代背景下,传统的教育方式已经无法满足现代教育的要求,新技术的出现也促使高等教育模式发生重大的转变,推进教育信息化成为现代化教育为顺应时代发展而必须坚持的目标。为进一步促进现代化教育的改革,提升教育质量,增强教育信息化程度,在线开放课程的建设就显得十分必要。然而,针对目前土木工程专业本科教学在线课程的建设情况来看,土木工程专业的相关在线课程,存在资源冗杂、课程分散、组织结构不集中、针对性不强
随着信息时代的发展,在日常生活和工作中获取人员的位置信息变得越来越重要,有助于人们的生活服务。由于人们大部分时间处于室内环境中,因此,行人室内定位成为目前非常热门的研究课题之一。对于室内的复杂情况,行人航位推算(Pedestrian Dead Reckoning,PDR),具有易实现、自主性好、成本低等一些优点,但是,会随时间推移误差不断累积;超宽带(Ultra Wide Band,UWB),具有
河口是陆海相互作用的敏感地带,该区域咸淡水交汇、径潮流相互作用。细颗粒沉积物的起动、絮凝、沉降和最大浑浊带形成演化等河口沉积动力过程决定了河口沉积物的时空分布,并深刻影响着河口及近岸海域的地貌演化、土地利用、港口的安全性和航道稳定性。河口最大浑浊带发育与演化的动力因素与成因机制十分复杂,主要包括垂向环流模式、潮波变形输沙、底床沉积物再悬浮作用、水体层化效应、絮凝沉降过程等。已有水体层化效应的研究大
工业机器人作为新型发展领域,在生产过程中的作用越来越大。Delta并联机器人作为工业机器人的代表性之一,由于其结构简洁、运行速度较高、且成本较低的特点,常用于食品、医药、消费者商品等自动化生产线,大大提升产品的生产效率。但随着并联机器人的应用范围不断扩大、智能生产线作业要求的不断提升,对并联机器人的工作要求也不断提高。本文以3-PUU并联机器人为研究对象,基于对3-PUU并联机器人运动误差源的综合
滚动轴承故障诊断中,由于振动信号的非线性、非平稳特点,以及工作环境中的强烈背景噪声、信号传递衰减等因素影响,存在着故障特征提取困难、单一域特征分析能力不足等问题。融合多域特征提取可以提供更多的互补故障信息,提高故障诊断精度,但同时存在许多亟待解决的问题,包括,如何根据轴承故障特性挖掘潜在的稀疏特征,达到与传统分析域信息互补的目的;如何挖掘特征的内在判别性信息;如何实现不同域特征的有效融合等。针对这
卡马西平(Carbamazepine,CBZ)和萘普生(Naproxen,NPX)属于典型的药品及个人护理产品(Pharmaceuticals and Personal Care Products,PPCPs),由于大量使用,通过污水处理厂出水不断地排入水环境中,对水环境造成极大威胁。光催化技术以其“绿色”、“高效”的特点,有望应用于水中难降解污染物的去除。石墨相氮化碳(g-C3N4)作为非金属光
针对Tripod并联机器人末端位置精度问题,采用基于单目视觉的Tripod并联机器人运动学标定方法,经济快速地实现Tripod并联机器人末端位置精度的提升,研究内容涉及机器人摄像机标定技术、运动学标定技术、视觉定位技术和图像处理技术。机器人运动学标定流程主要分为误差建模、误差测量、参数辨识和误差补偿四个步骤,分别对每个部分展开研究。首先为保证基于视觉的误差测量的准确性,设计了摄像机主要参数的标定流
近年来,我国国内畜牧业越来越不能满足快速提高的市场需求,猪肉等农副产品对国外进口依赖越来越严重。其主要原因就是我国养猪设备落后,自动化和智能化程度较低,进而导致我国养猪业规模化不足,发展严重滞后,反观国外规模养猪场近年来大量采用液态饲喂系统,不仅能大幅减少人工成本,提高产量,还有助于猪只健康生长,减少疾病蔓延的风险。为了促进我国养殖产业的发展,满足我国扩大养殖场规模,降低人力成本的需求,本文以实际
高比强度、比刚度的复合材料在汽车、航空以及航天等领域得到了广泛的应用。复合材料层合板由于铺层间泊松比的不匹配及热膨胀系数的各向异性,会产生高的层间应力集中区。这会导致复合材料层板在服役过程中极易出现分层损伤。航天器的主要工作环境要承受高温的考验。树脂基结构的复合材料对温度非常敏感,温度的变化会带来材料层间内应力以及组分性能的改变。为保证碳纤维增强复合材料在服役条件下的可靠应用,深入研究复合材料性能