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考虑设备退化的离散车间生产排程优化研究
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作者 王春 张朝阳 +1 位作者 吉卫喜 卢璟钰 《现代制造工程》 北大核心 2025年第3期31-40,共10页
在离散车间的生产环境中,设备退化过程会受到外部随机冲击的影响,生产计划的制定受设备状态影响。生产计划可以与维护计划进行联合优化,针对此提出一种考虑设备退化的生产排程优化模型。为求解该模型,采用一种考虑随机外部冲击的设备退... 在离散车间的生产环境中,设备退化过程会受到外部随机冲击的影响,生产计划的制定受设备状态影响。生产计划可以与维护计划进行联合优化,针对此提出一种考虑设备退化的生产排程优化模型。为求解该模型,采用一种考虑随机外部冲击的设备退化模型,并以最小化最大完工时间为目标,设计了一种三元进化遗传算法(TPEGA)。该算法采用功能不同的3个种群协作对最优解进行搜寻,在限制种群规模的同时持续保持优质解的多样性,为避免陷入局部最优,设计了局部最优概率模型与个体抛弃策略。同时为了优化初始种群,提出了一种综合考虑负载最大设备和工序加工时间的初始化贪心选择策略。实验结果表明了算法的有效性与模型的可行性。 展开更多
关键词 生产排程 维护计划 三元进化遗传算法 设备退化
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考虑群组预维修的多目标柔性作业车间调度
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作者 李立威 邓蕾 +2 位作者 廖雯竹 汤宝平 王义 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-13,共13页
柔性作业车间系统能满足社会对个性化、小批量及定制化产品的需求,该车间系统具有设备众多、工艺路线复杂、故障频次多等特点,但目前只是采取单机预防性维修策略来避免设备故障,势必会增加维修次数和维修成本,影响生产活动。针对传统单... 柔性作业车间系统能满足社会对个性化、小批量及定制化产品的需求,该车间系统具有设备众多、工艺路线复杂、故障频次多等特点,但目前只是采取单机预防性维修策略来避免设备故障,势必会增加维修次数和维修成本,影响生产活动。针对传统单机预防性维修带来的问题,提出将群组预防性维修策略应用于柔性作业车间系统,并建立了群组预防性维修和多目标柔性作业车间联合优化模型。为了克服传统算法局部搜索能力不足的问题,设计了一种新的多目标进化算法求解多目标柔性作业车间调度问题,并展示了如何在柔性作业车间系统应用群组预防性维修。实验结果表明:所设计多目标进化算法能求出更多的最优解,具有更快的收敛速度,且能收敛到更优目标值;群组预防性维修比单机预防性维修的维修次数更少,维修成本更低,对生产活动影响更小,算例结果显示群组预防性维修相比于单机预防性维修在维修次数和维修成本方面均降低了150%;对将群组预防性维修策略应用于半导体代工厂生产设备的维修进行了展望。 展开更多
关键词 柔性作业车间系统 群组预防性维修 多目标优化算法 半导体设备
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基于人工智能的雷达设备虚拟维修训练仿真模型
3
作者 许诚 李小年 +1 位作者 赵鹏 卢坤 《现代电子技术》 北大核心 2024年第8期182-186,共5页
雷达设备是重要的电子设备,但在工作过程中可能会出现各种故障。通过开发虚拟维修训练仿真模型,可以提供一个实际环境下的虚拟场景,使维修人员能够在虚拟的情境下进行维修训练,以此提高维修人员的操作技能和判断能力,在面对实际故障时... 雷达设备是重要的电子设备,但在工作过程中可能会出现各种故障。通过开发虚拟维修训练仿真模型,可以提供一个实际环境下的虚拟场景,使维修人员能够在虚拟的情境下进行维修训练,以此提高维修人员的操作技能和判断能力,在面对实际故障时能更高效和准确地进行维修,提升雷达设备维修效果。为此,文中设计一种基于人工智能的雷达设备虚拟维修训练仿真模型。依据用户输入的雷达设备虚拟维修训练的相关设计参数,以及线性激光扫描仪采集的点云数据,采用人工智能中的三维重建技术构建雷达设备和维修场景三维模型。利用人工智能中的粒子群算法对仿真过程进行碰撞检测,得到维修训练路径规划结果。对仿真过程展开维修性检验,判断雷达设备是否符合维修性要求,并利用投影仪呈现虚拟维修训练仿真过程的相关数据,显示雷达设备虚拟维修训练结果。实验结果表明:所设计模型可有效实现雷达设备的三维点云重建,得到雷达设备三维模型,完成雷达设备虚拟维修训练仿真。 展开更多
关键词 人工智能 雷达设备 虚拟维修训练 三维重建技术 粒子群算法 碰撞检测 路径规划
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装备群选择性维修决策与任务分配联合优化
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作者 马维宁 胡起伟 +1 位作者 陈静 贾希胜 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期407-416,共10页
为满足作战任务需求,对装备群进行选择性维修的同时进行作战任务分配,可有效提高装备群的整体作战效益。针对选择性维修决策与任务分配独立优化的问题,以最大化任务完成概率为目标,构建装备群选择性维修决策与任务分配联合优化模型,引... 为满足作战任务需求,对装备群进行选择性维修的同时进行作战任务分配,可有效提高装备群的整体作战效益。针对选择性维修决策与任务分配独立优化的问题,以最大化任务完成概率为目标,构建装备群选择性维修决策与任务分配联合优化模型,引入环境系数表征不同子任务的工作环境对单元状态的影响;通过求解马尔可夫模型得到单元的任务完成概率,进而得到子任务和整个任务的完成概率;采用基于随机密钥的遗传算法进行求解,分析环境系数对联合优化结果的影响,通过算例验证了模型和算法的有效性。研究结果表明:在选择性维修决策时考虑作战任务分配能够得到更优的结果;该模型可为战场环境下装备维修决策问题提供理论指导和技术支持。 展开更多
关键词 装备群 选择性维修 任务分配 联合优化 遗传算法
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基于风险综合评判的设备状态检修决策优化 被引量:101
5
作者 潘乐真 鲁国起 +2 位作者 张焰 俞国勤 祝达康 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期28-32,66,共6页
针对目前在设备状态检修决策中尚未将设备状况与电网运行情况综合考虑的问题,提出一种计及设备故障风险及电网运行风险的输变电设备状态检修决策优化模型,以"综合风险费用最小"为优化目标,以同时检修、互斥检修、检修资源、... 针对目前在设备状态检修决策中尚未将设备状况与电网运行情况综合考虑的问题,提出一种计及设备故障风险及电网运行风险的输变电设备状态检修决策优化模型,以"综合风险费用最小"为优化目标,以同时检修、互斥检修、检修资源、电网安全等限制条件为约束。在充分考虑设备状态检修前后故障概率变化情况的基础上,采用禁忌搜索算法求解所建立的优化模型,通过风险经济性量化实现设备与电网运行风险的综合评判,得到技术经济综合最优的状态检修决策方案。对华东某地区电网的算例分析表明了所提出的优化模型及算法的有效性。 展开更多
关键词 状态检修 决策优化 设备故障风险 电网运行风险 风险经济性量化 禁忌搜索算法
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战时装备维修任务指派模型及算法研究 被引量:22
6
作者 张芳玉 高崎 +1 位作者 何鹏 赵广瑞 《运筹与管理》 CSCD 2006年第1期62-65,共4页
总结了战时装备维修任务指派决策出现的三种可能情况,分别建立了它们的整数线形规划模型,并构造了适合传统匈牙利算法求解的广义效益矩阵,最后对该算法进行了应用举例。
关键词 指派问题 匈牙利算法 装备维修 优化决策
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基于遗传算法的装备维修任务规划 被引量:7
7
作者 刘文宝 王少华 +1 位作者 孟祥辉 陈武 《兵工自动化》 2010年第11期23-26,共4页
针对装备维修任务规划的特点,构建基于遗传算法的维修任务规划策略。结合装备维修工序,对维修任务规划进行分析,建立了以作业总维修工时最短为目标函数的维修保障任务规划数学模型。在此基础上,构建了求解任务规划模型的遗传算法,并对... 针对装备维修任务规划的特点,构建基于遗传算法的维修任务规划策略。结合装备维修工序,对维修任务规划进行分析,建立了以作业总维修工时最短为目标函数的维修保障任务规划数学模型。在此基础上,构建了求解任务规划模型的遗传算法,并对算法的实现规则进行了详细分析,确保了模型的有效性和收敛性。最后,以4台装备5个修理组为例,验证了该方法的有效性。结果表明,该算法能确保模型的有效性和收敛性,模型能有效处理装备维修任务规划问题,下一步将对算法作进一步的改进和完善。 展开更多
关键词 维修保障任务 装备维修 遗传算法
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供电设备检修计划优化模型和算法 被引量:18
8
作者 林灵兵 刘宪林 韩源 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期91-94,共4页
研究了供电设备检修计划优化模型和算法。模型以供电售电损失最小为优化目标,售电损失计算中引入供电回路电价,体现电力市场环境下差别化供电对检修优化结果的影响。在检修约束方面,采用检修资源占用量表示不同设备检修对资源占用的差异... 研究了供电设备检修计划优化模型和算法。模型以供电售电损失最小为优化目标,售电损失计算中引入供电回路电价,体现电力市场环境下差别化供电对检修优化结果的影响。在检修约束方面,采用检修资源占用量表示不同设备检修对资源占用的差异,使检修资源约束描述符合现场实际;新增节假日约束,可避免或减少检修占用工人正常休息日。采用改进的遗传算法进行供电设备检修计划优化,以保证优化质量。算例结果表明了模型和算法的有效性。 展开更多
关键词 供电 设备 检修 优化 模型 遗传算法
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电站设备短期维修风险决策模型研究 被引量:7
9
作者 董玉亮 马履翱 顾煜炯 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2007年第3期45-49,共5页
针对当前电站单纯根据设备运行时间或设备运行状态进行维修决策,而不能实现整个维修单元维修优化的问题,给出了设备短期维修风险决策框架,并建立了风险决策模型。该模型充分利用了设备技术状态、定期维修间隔、大小修维修约束、各种运... 针对当前电站单纯根据设备运行时间或设备运行状态进行维修决策,而不能实现整个维修单元维修优化的问题,给出了设备短期维修风险决策框架,并建立了风险决策模型。该模型充分利用了设备技术状态、定期维修间隔、大小修维修约束、各种运行和维修方式下设备维修/故障费用等信息,利用决策树算法进行风险决策,最终得到最优维修方案。应用于给水泵组的维修风险决策,利用维修单元内各设备的状态评价结果、维修约束和维修费用,确定了当前以费用最小为目标的最优维修方案。实例计算表明该模型可行有效,其结果可为电站设备进行有效的维修决策提供有力依据。 展开更多
关键词 电站设备 维修决策 风险分析 决策树算法
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半导体制造设备的维修调度研究 被引量:11
10
作者 厉红 钱省三 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第16期1693-1697,共5页
对半导体制造设备的维修调度问题进行了研究,提出了半导体故障设备维修人员分配法,解决了在有限的维修人员条件下制订优化的维修调度方案问题。有限维修人员条件下的半导体故障设备维修人员分配法分两步实现,首先通过求解模型得到一个... 对半导体制造设备的维修调度问题进行了研究,提出了半导体故障设备维修人员分配法,解决了在有限的维修人员条件下制订优化的维修调度方案问题。有限维修人员条件下的半导体故障设备维修人员分配法分两步实现,首先通过求解模型得到一个优化的维修人员首次分配方案,再用最大优先度原则进行维修人员的再分配,直至全部的故障设备都得到维修。提出了用遗传算法求解用于维修人员首次分配的故障设备维修调度优化模型的方法,提出了用于进行维修人员再分配的最大优先度确定方法。最后,用一个实例示例了有限维修人员条件下的半导体故障设备维修人员分配法的实现过程,并对结果作了分析。 展开更多
关键词 半导体设备 维修调度 遗传算法 最大优先度
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石化设备故障率分布参数和维修效果参数估计 被引量:6
11
作者 胡海军 程光旭 +1 位作者 李磊 武玮 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1332-1335,1371,共5页
针对石化设备维修费用高、可靠性低、参数难以估计的问题,提出一种基于提高因子模型的可靠性参数估计方法.应用提高因子模型描述设备的非理想维修活动,根据维修记录构造多次故障的联合分布概率密度函数,采用遗传算法搜索该函数的最大值... 针对石化设备维修费用高、可靠性低、参数难以估计的问题,提出一种基于提高因子模型的可靠性参数估计方法.应用提高因子模型描述设备的非理想维修活动,根据维修记录构造多次故障的联合分布概率密度函数,采用遗传算法搜索该函数的最大值,提出参数估计的最大似然方法,并应用于连续重整装置中.研究结果表明,装置中的氢压缩机、汽轮机和三联合加热炉是系统中的可靠性薄弱环节,而氢压缩机、换热器、水冷器、分离器、高压吸收塔以及三联合加热炉的维修效果都可以认为是理想维修. 展开更多
关键词 参数估计 提高因子模型 非理想维修 遗传算法 石化设备
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决策树分类算法在发电设备状态检修中的应用研究 被引量:18
12
作者 李凡生 陈庆吉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期67-70,共4页
针对当前火力发电厂实施设备状态检修面临的问题,提出了用数据挖掘中的决策树分类算法对反映设备状态的各类指标数据进行分析,挖掘设备状态的分类规则。对如何构造设备状态训练样本集提出了可行办法,详细描述了运用SQL语言实现决策树分... 针对当前火力发电厂实施设备状态检修面临的问题,提出了用数据挖掘中的决策树分类算法对反映设备状态的各类指标数据进行分析,挖掘设备状态的分类规则。对如何构造设备状态训练样本集提出了可行办法,详细描述了运用SQL语言实现决策树分类算法(ID3)的具体步骤。通过实例计算验证了该算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 火力发电厂 发电设备 状态检修 决策树分类算法
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装备修理级别与备件库存联合优化模型研究 被引量:6
13
作者 薛陶 冯蕴雯 薛小锋 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第6期963-968,共6页
在进行装备修理级别(level of repair analysis,LORA)及备件库存求解时,普遍采用二者单独优化得到各自费用最小值,而二者和不一定最小。针对该问题,以装备可用度为约束条件,装备LORA与备件库存费用之和最低为优化目标,结合多等级多层级... 在进行装备修理级别(level of repair analysis,LORA)及备件库存求解时,普遍采用二者单独优化得到各自费用最小值,而二者和不一定最小。针对该问题,以装备可用度为约束条件,装备LORA与备件库存费用之和最低为优化目标,结合多等级多层级备件库存分配建模理论(VARIMETRIC),构建了一个三层两级的非线性联合优化模型。在此基础上,分析了备件库存费用与LORA中可变费用的关系,设计了一种迭代-贪婪启发式算法对模型进行求解。相比对修理级别及备件库存单独进行优化,所提出的联合优化方法可节约维修费用。 展开更多
关键词 维修 修理级别 维修费用 备件 优化
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基于GA的维修设备备件优化配置模型研究 被引量:6
14
作者 李世英 陈乐 +2 位作者 于永利 张柳 陈玉波 《科学技术与工程》 2006年第24期3928-3930,共3页
科技发展与军事变革使得现代武器装备的结构越来越复杂,装备维修的重要性日益突出,维修设备的备件优化问题成为制约维修工作的一个重要因素。分析了维修设备备件优化配置的必要性,从维修设备的战备可用度要求及其备件的费用约束两个方面... 科技发展与军事变革使得现代武器装备的结构越来越复杂,装备维修的重要性日益突出,维修设备的备件优化问题成为制约维修工作的一个重要因素。分析了维修设备备件优化配置的必要性,从维修设备的战备可用度要求及其备件的费用约束两个方面,建立了维修设备备件优化配置模型,给出了基于GA求解该问题的步骤与方法。 展开更多
关键词 维修设备 备件 优化配置 遗传算法
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基于多目标粒子群优化算法的装备维修任务分配 被引量:5
15
作者 凌海风 周献中 +1 位作者 江勋林 萧毅鸿 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第6期2090-2092,共3页
装备维修任务分配问题是典型的多约束/多目标/非线性规划问题,利用传统方法无法求解,因此提出了一种约束多目标粒子群算法,并运用该算法对装备维修任务分配问题进行了优化求解。仿真结果表明,约束多目标粒子群算法针对该问题,在不同参... 装备维修任务分配问题是典型的多约束/多目标/非线性规划问题,利用传统方法无法求解,因此提出了一种约束多目标粒子群算法,并运用该算法对装备维修任务分配问题进行了优化求解。仿真结果表明,约束多目标粒子群算法针对该问题,在不同参数和约束条件下都有很强的收敛寻优能力,能快速产生多个非支配解,是一种高效的算法,对实现装备维修任务分配的客观量化优化决策有重要作用。 展开更多
关键词 多目标优化问题 粒子群算法 装备维修任务分配
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考虑衰退的流水车间生产与预防性维护集成调度方法 被引量:9
16
作者 周炳海 刘子龙 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1272-1278,共7页
为有效解决流水车间生产与预防性维护的集成调度问题,提出考虑设备衰退的基于改进人工蜂群算法的集成调度方法。对具有设备衰退特征的流水车间集成调度问题域进行了描述,并以最小化完工时间和最小化维护成本为优化目标建立了数学规划模... 为有效解决流水车间生产与预防性维护的集成调度问题,提出考虑设备衰退的基于改进人工蜂群算法的集成调度方法。对具有设备衰退特征的流水车间集成调度问题域进行了描述,并以最小化完工时间和最小化维护成本为优化目标建立了数学规划模型。针对生产与维护两个决策变量,提出改进双目标人工蜂群算法。该算法融合改进的基于分类排序的Pareto遗传算法的快速排序规则,引入局域禁忌搜索策略和概率接受准则以提高搜索性能。仿真实验表明了该算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 设备衰退 集成调度 人工蜂群算法 预防维护 双目标
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基于遗传算法的维修装备功能规划 被引量:1
17
作者 史宪铭 陈春良 +1 位作者 石文华 张会奇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1346-1351,共6页
考虑武器装备在不同场合下故障率不同的实际,研究将武器装备对应的维修装置分配到维修装备以形成维修装备体系的最优化问题,提出了基于主用场合的维修装备功能规划模型,并运用遗传算法进行模型求解研究。首先从维修装备配置种类、故障... 考虑武器装备在不同场合下故障率不同的实际,研究将武器装备对应的维修装置分配到维修装备以形成维修装备体系的最优化问题,提出了基于主用场合的维修装备功能规划模型,并运用遗传算法进行模型求解研究。首先从维修装备配置种类、故障率差异和维修装置体积三方面分析了维修装备功能规划考虑的问题,建立了以维修装备主用场合故障率和最大为目标的维修装备功能指派模型;进而在证明主用场合故障率和最优值定理的基础上,建立遗传算法适应度函数,求解维修装备种类数量,确定遗传算法初始数值取值范围,并进行了遗传操作选择研究;最后运用Matlab软件进行了40维修装置7场合维修装备规划实例求解,实例证明提出的模型科学合理,求解方法方便高效。 展开更多
关键词 维修装备 功能规划 遗传算法 场合 装备发展
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变精度粗糙集的战时装备维修保障资源优化配置 被引量:9
18
作者 朱亚红 曹继平 +1 位作者 王正元 刘长江 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2014年第6期40-44,共5页
以战时维修保障资源难以预测为背景,面向战时维修保障任务,建立了基于变精度粗糙集的战时装备维修保障资源优化配置模型,实现了不同精度下的多资源点、多需求点的资源优化配置。证明了战时维修保障资源所需时间的取值范围,以此推导出模... 以战时维修保障资源难以预测为背景,面向战时维修保障任务,建立了基于变精度粗糙集的战时装备维修保障资源优化配置模型,实现了不同精度下的多资源点、多需求点的资源优化配置。证明了战时维修保障资源所需时间的取值范围,以此推导出模型中所需时间与成本的取值范围。利用粒子群算法对该模型进行求解,得到最优目标函数值,从而验证出此模型与算法的有效性。 展开更多
关键词 装备维修 保障资源 优化配置 变精度粗糙集 粒子群算法
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半导体制造设备预维修调度的知识进化算法研究 被引量:1
19
作者 张爽 马慧民 +1 位作者 马良 许圣良 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第6期2055-2056,2069,共3页
设计了求解半导体制造设备预维修调度问题的知识进化算法方案,详细地阐述了方案的具体实现过程,并计算了其他文献中的仿真实例。仿真实验结果表明了提出的知识进化算法方案优于其他文献中的粒子群算法方案和先来先服务方案。
关键词 半导体 制造设备 预维修调度 知识进化算法
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基于粒子群优化算法的输变电设备检修优化 被引量:5
20
作者 周刚 王红斌 《南方电网技术》 2013年第3期109-112,共4页
传统的检修优化模型中,设备的检修状态变量采用0、1二元变量表示,无法用粒子群优化算法(PSO)求解。提出了一种新的输变电设备检修优化模型。该模型用整数表示检修状态变量,使得检修约束得以简化,有利于PSO的求解。仿真结果表明,与遗传算... 传统的检修优化模型中,设备的检修状态变量采用0、1二元变量表示,无法用粒子群优化算法(PSO)求解。提出了一种新的输变电设备检修优化模型。该模型用整数表示检修状态变量,使得检修约束得以简化,有利于PSO的求解。仿真结果表明,与遗传算法(GA)相比,在该模型下PSO收敛速度更快,获得更优的解。 展开更多
关键词 输变电设备 检修优化 粒子群优化算法 遗传算法
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