改进遗传算法的车间调度优化的应用研究

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调度是制造系统管理的核心,调度的决策水平决定了生产任务的顺利实施和有限资源的合理调配,目前很多企业还是依靠经验丰富的调度员手工安排调度任务。在面对着个性化、多样化、小批量订单和动态多变的市场环境,手工调度就显得相当低效,更不可能对资源的合理配置进行优化。结合企业运营、产品工艺的自身情况,研究相应调度方法并形成有效可行的调度信息系统成为改善生产效率,提高企业竞争力的有效手段。本论文以夏弗纳电磁兼容(上海)有限公司为研究课题,主要以车间作业系统的排序问题为研究对象,旨在通过调度问题的研究找到最优调度的排序方法,达到合理配置和优化使用资源,缩短制造周期以应对快速多变的市场需求。论文在综述了生产调度问题的分类、特征、研究发展现状的基础上,讨论和比较了各种调度问题优化的解决方法,结合企业实际生产状况,建立了混合流水线的线性规划模型,在运用简单遗传算法对模型求解的基础上,运用FCFS规则,形成解决混合调度流水线问题的改进遗传算法,并在Plant Simulation建立混合流水线调度运行的仿真模型,验证改进遗传算法求得的解。继而,对夏弗纳上海车间的线绕产品流水线进行建模,选择实际生产计划作为排序问题,使用改进遗传算法进行求解,通过Plant Simulation建立的仿真模型对所求结果进行验证,改进遗传算法在求解过程表现出了良好的收敛性和稳定性,得到了相对满意的近似最优解。为企业生产调度提供了理论方法,具有实际的应用价值。
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