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智能制造系统车间生产优化调度

本文用遗传算法首先研究了具有多工艺加工路径的车间生产智能优化调度问题,提出了一种将遗传算法和分派规则相结合的调度算法,将加工计划与生产调度同时考虑。该算法不仅通过与国外学者提出的算法相比较,而且通过了标准算例的验证,证明了其正确性和优越性。针对中小批量调度的问题,提出并研究了五种调度策略,并给出了最佳调度策略。研究了双资源受制约的车间生产的调度问题。对于机床设备/工人受制约的调度问题,给出了调度算法,通过了与国外学者的算法进行比较和分析,证明了该算法的正确性和优越性,并阐述了本算法采用的遗传编码的优越性。在国际上领先研究了机床设备/机器人受制约的车间生产调度问题,给出了调度算法,仿真结果表明了所提算法的可行性。提出一种基于遗传算法的调度算法,用于解决多资源制约条件下车间生产的动态优化调度。提出了一种新的染色体基因型,基因型的长度随加工环境的变化而变化。文中采用一种基于周期和事件驱动的滚动窗口机制,以适应连续加工过程中的环境变化。  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

智能制造系统多目标车间调度研究

车间调度的研究不但具有重要的理论价值而且具有实用意义。本文研究了智能制造系统的多目标车间调度问题,主要工作如下:将双向调度方法嵌入到遗传算法中,得到了一种新调度算法。算法中关键零件采用反向调度,尽可能地满足交货期要求;一般零件采用前向调度方法,利用剩余的车间资源,尽可能早完工。通过遗传算法的全局搜索,得到最佳的调度结果。仿真结果表明该算法是可行的,在生产中有一定的优越性。将神经网络和遗传算法相结合,研究了生产周期与生产费用双目标调度问题。仿真表明,通过神经网络对不同情况下的数据进行学习,就可以得到反映不同生产率和生产成本要求的最优调度方案。研究了多资源多工艺多目标的作业调度优化问题,提出了一种产生活动调度的启发式算法。该算法能够较快地得到“FT10”的最优解。验算了23个经典调度问题,得到的结果优于国外学者的结果。研究了批量作业调度问题,提出了批量调度算法。算法中采用了三种提高生产率的策略。建立了多资源多工艺多目标的动态调度模型...  (本文共130页) 本文目录 | 阅读全文>>

四川大学
四川大学

机械制造车间生产作业多智能体规划原理与板材套料优化方法的研究

制造资源规划(MRPⅡ)技术广泛应用于现代企业的生产计划和库存控制,MRPⅡ在现代计算机集成制造系统(CIMS)中的地位越来越重要。随着Internet相关技术的发展,MRPⅡ系统通过融入供应链管理和电子商务,发展成为企业资源规划(ERP)。尽管ERP/MRPⅡ系统的应用可以为企业的生产管理提供诸如业务计划、材料需求计划、采购计划、能力计划和装配过程规划等技术支持,但是ERP/MRPⅡ难以完全适应我国企业车间生产管理的各种现实情况。在复杂多变的市场条件下,由于大型机电设备生产过程的固有复杂性,在机械制造车间的生产环境中应用ERP/MRPⅡ管理其生产过程,存在着很大的困难。生产作业规划和生产过程管理一直是车间管理中一项重要而困难的问题,生产调度问题本身还是一个NP组合优化难题。研究有效的生产作业规划与管理方法是一项具有重要理论意义和应用价值的课题。下料生产是大型机电设备零件制造过程的第一道工序,其生产组织模式和管理水平直接影响设备...  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

智能制造系统生产计划与车间调度的研究

本文研究了智能制造系统的生产计划和车间优化调度问题,主要工作和创新点如下:根据生命科学中免疫系统的信息处理机制,将免疫计算和改进的遗传算法相结合,建立了一种用于车间调度的免疫遗传算法。针对作业车间调度问题,设计了免疫遗传计算中疫苗的提取和接种方法,通过作业车间调度十个典型标准问题验证,文中所述免疫遗传算法可行,较现有免疫算法、一般遗传算法及一些传统优化设计方法在收敛效率和准确性等方面有很大改进与提高。在研究双资源、多工艺路线作业车间调度的基础上,从实际作业车间调度系统存在大量不确定因素的情况出发,建立了模糊调度的数学模型。基于模糊理论和自适应原理,对算法中初始种群的构造、适应度计算、模糊遗传操作等方面进行了研究,以最小完工时间和平均满意度最大为优化目标,应用改进的模糊遗传算法,求解出最优调度工序。提出了面向车间调度的动态、分布式工艺计划与车间调度集成模型,深入构建、研究了集成模型的层次结构。将工艺计划与基于周期和事件驱动的动态优...  (本文共124页) 本文目录 | 阅读全文>>

《农业网络信息》2010年05期
农业网络信息

制造执行系统中的生产调度智能优化算法

制造执行系统MES(Manufacturing Execution Sys-tem)是位于上层计划管理系统与底层工业控制系统之间的面向车间生产的管理信息系统。该系统能够为车间管理人员提供生产计划的执行、跟踪以及相关资源的当前状态信息,对生产过程进行监控,保证生产的有序进行。制造执行系统在企业计划管理层与车间底层控制之间架起了一座桥梁,填补了企业计划管理层和底层控制之间的“鸿沟”,是面向车间生产管理和控制的一种有效方法。1制造执行系统的生产流程制造执行系统一方面将来自计划管理层的生产管理信息、操作指令传递给车间底层控制,另一方面它实时监控车间底层的状态数据,经过分析与决策后采取适当的措施,并及时将生产状况反馈给计划管理层。根据南京机床厂生产流程,总结出如图1的生产流程图。由图1可知,重点解决车工、铣工、磨工的速度匹配问题。2生产调度规则生产调度规则从以下三个方面阐述:(1)工件进入系统的规则:决策向系统输入哪类零件的规则,包括工件...  (本文共3页) 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

离散制造企业批量生产车间调度智能优化研究

车间调度是集成制造系统的重要而薄弱的环节。论文针对离散制造企业批量生产车间调度的特点,以智能优化算法为主要技术手段,对批量生产的等量分批问题、平顺移动下等量分批多目标车间调度问题、多工艺流程下等量分批多目标车间调度问题、基于准时交货要求的批量生产柔性作业车间调度问题进行了深入研究,提出了系统化的优化方案。具体研究内容如下:①对车间调度的分类、特点、发展、方法进行了系统的归纳与总结;对批量生产车间调度的研究现状进行了分析;指出现有研究存在的问题,明确了研究的目的。②对离散制造企业批量生产车间调度问题进行了描述;针对批量生产车间调度特点,提出了一个包括目标层、准则层、影响因素层、变量层、方案层、技术层六层结构的批量生产车间调度智能优化技术框架;对技术框架中的基础理论及关键技术进行了深入研究。③针对批量生产等量分批问题,提出了两种优化技术:基于Witness组合仿真优化的等量分批优化技术(WSC-ELS)和基于NSGA II算法的等量...  (本文共147页) 本文目录 | 阅读全文>>