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Simultaneous scheduling of machines and automated guided vehicles in flexible manufacturing systems using genetic algorithms 被引量:5
1
作者 I.A.Chaudhry S.Mahmood M.Shami 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第5期1473-1486,共14页
The problem of simultaneous scheduling of machines and vehicles in flexible manufacturing system (FMS) was addressed.A spreadsheet based genetic algorithm (GA) approach was presented to solve the problem.A domain inde... The problem of simultaneous scheduling of machines and vehicles in flexible manufacturing system (FMS) was addressed.A spreadsheet based genetic algorithm (GA) approach was presented to solve the problem.A domain independent general purpose GA was used,which was an add-in to the spreadsheet software.An adaptation of the propritary GA software was demonstrated to the problem of minimizing the total completion time or makespan for simultaneous scheduling of machines and vehicles in flexible manufacturing systems.Computational results are presented for a benchmark with 82 test problems,which have been constructed by other researchers.The achieved results are comparable to the previous approaches.The proposed approach can be also applied to other problems or objective functions without changing the GA routine or the spreadsheet model. 展开更多
关键词 automated guided vehicles (AGVs) scheduling JOB-SHOP genetic algorithms flexible manufacturing system fms SPREADSHEET
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有限暂存区和设备多状态能耗的柔性流水车间生产调度
2
作者 潘柏松 李楠 李一帆 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第6期2071-2083,共13页
为了优化柔性流水车间的生产调度策略,针对柔性流水车间生产调度问题理论研究中通常假设暂存区具有无限容量与实际企业空间资源受限不符的问题,以及制造业发展对生产调度提出兼顾生产效率与能源消耗的要求,对带有限暂存区的柔性流水车间... 为了优化柔性流水车间的生产调度策略,针对柔性流水车间生产调度问题理论研究中通常假设暂存区具有无限容量与实际企业空间资源受限不符的问题,以及制造业发展对生产调度提出兼顾生产效率与能源消耗的要求,对带有限暂存区的柔性流水车间,考虑设备加工、待机状态以及连续作业时的换模状态,建立了以最小化最大完工时间和车间总能耗为优化目标的数学模型,并提出基于Pareto思想的多目标帝国竞争算法作为全局优化方法,在初始种群、帝国同化引入快速非支配排序,在帝国更新过程中引入变量邻域搜索与逆向学习,最后通过算例扩展验证了算法的可行性和求解效率的优越性。该算法可以有效平衡完工时间能耗,显著提升调度方案的综合性能,为制造企业的绿色高效生产调度技术提供了新思路,对推动生产系统的可持续发展具有实际应用价值。 展开更多
关键词 车间制造 柔性流水车间 生产调度 能源消耗
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面向柔性制造车间的生产调度研究
3
作者 杜娟 刘宇航 +2 位作者 晋美娟 南晓林 宋文辉 《机床与液压》 北大核心 2025年第11期138-143,共6页
由于多品种小批量生产模式逐渐成为主流生产模式之一,柔性车间的调度问题引发了越来越多的讨论。在柔性生产中,如何在有限工期内完成订单要求显得尤为重要,由此针对紧急订单扰动和最小化最大完成时间的问题进行研究。分析一种重调度方法... 由于多品种小批量生产模式逐渐成为主流生产模式之一,柔性车间的调度问题引发了越来越多的讨论。在柔性生产中,如何在有限工期内完成订单要求显得尤为重要,由此针对紧急订单扰动和最小化最大完成时间的问题进行研究。分析一种重调度方法,并结合蛇优化算法提出一种混沌高斯蛇优化算法(CDSO)。该算法引入混沌映射以及自适应高斯变异,以增强种群搜索的均匀性以及遍历性。同时,通过镜反转的反向学习策略策略扩大搜索范围,提高种群多样性,提升算法的寻优能力。最后,通过Kacem和MK两种算例对所提算法进行验证,验证结果表明了该算法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 柔性制造车间 生产调度 蛇算法 混沌映射 重调度
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基于DAI的FMS智能检测监控系统研究 被引量:11
4
作者 孙宇 范亚新 张军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期645-647,共3页
详细介绍了基于分布式人工智能(DAI)技术的FMS智能检测监控系统。采用多Agent方法建立了FMS检测监控系统的控制模型,确立每一Agent核心是由基于知识的监控模块,诊断模块,融合、协调与控制模块构成,并研究了F... 详细介绍了基于分布式人工智能(DAI)技术的FMS智能检测监控系统。采用多Agent方法建立了FMS检测监控系统的控制模型,确立每一Agent核心是由基于知识的监控模块,诊断模块,融合、协调与控制模块构成,并研究了FMS智能检测监控的融合、协调与控制策略和系统组建技术。 展开更多
关键词 柔性制造系统 分布式 人工智能 检测监控系统
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基于Internet的远程FMS故障诊断系统研究 被引量:14
5
作者 陈希 楼佩煌 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期57-62,共6页
柔性制造系统 (Flexible manufacturing system,FMS)是综合了机械、电子、管理、自动控制、计算机等先进技术的机电一体化制造系统。它组成的设备多、控制复杂 ,因而系统故障处理的难度高 ,能否实现快速的故障诊断和处理将影响 FMS的推... 柔性制造系统 (Flexible manufacturing system,FMS)是综合了机械、电子、管理、自动控制、计算机等先进技术的机电一体化制造系统。它组成的设备多、控制复杂 ,因而系统故障处理的难度高 ,能否实现快速的故障诊断和处理将影响 FMS的推广和应用。文中运用 Internet中基于Web的数据库技术探讨了如何对 FMS故障进行异地、多专家协同诊断的可行性 ,提出了基于Internet的远程 展开更多
关键词 柔性制造系统 故障诊断 数据库 因特网 远程诊断
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基于时间驱动的FMS工件流智能调度方法及其应用 被引量:2
6
作者 邹云 胡晓兵 +1 位作者 殷国富 龙玲 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期210-216,共7页
针对柔性制造系统生产中的产品批次多、每批次数量较少的一类生产特征,分析了贯穿于FMS生产过程各个环节的时间因素特性以及遗传算法在FMS调度过程的适用性及方法,通过分析论述FMS生产过程时间优化的研究成果,提出了一种基于时间驱动FM... 针对柔性制造系统生产中的产品批次多、每批次数量较少的一类生产特征,分析了贯穿于FMS生产过程各个环节的时间因素特性以及遗传算法在FMS调度过程的适用性及方法,通过分析论述FMS生产过程时间优化的研究成果,提出了一种基于时间驱动FMS工件流进程并借助遗传算法进行工件流调度方案优化的方法,以双工位工作台、连续工况以及随机的初始状态等为条件,验证了这种方法在FMS工件流调度中的应用效果。 展开更多
关键词 遗传算法 时间驱动 工件流 调度 柔性制造系统
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基于Petri网与动态加权启发策略的FMS调度优化 被引量:7
7
作者 黄波 赵春霞 孙亚民 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期482-486,共5页
为解决基于Petri网的柔性制造系统(FMS)调度方法搜索效率不高的问题,提出了一种调度优化算法。采用了改进的最优节点选择方法来提高算法节点搜索能力;在算法搜索进程中使用了动态加权启发函数,以保证最终找到某种最佳或较满意的调度结果... 为解决基于Petri网的柔性制造系统(FMS)调度方法搜索效率不高的问题,提出了一种调度优化算法。采用了改进的最优节点选择方法来提高算法节点搜索能力;在算法搜索进程中使用了动态加权启发函数,以保证最终找到某种最佳或较满意的调度结果;使用了启发式A*算法与深度优先算法相结合的方法以加快算法的收敛速度。这些策略减小了算法在Petri网可达图中节点的搜索范围,加快了算法的收敛速度,并且保证了调度结果质量的可控性。最后仿真结果证明了方法的有效性。 展开更多
关键词 柔性制造系统 PETRI网 调度算法 启发函数
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基于虚拟仪器的CH-85 FMS集成化监测系统技术研究 被引量:2
8
作者 张立斌 苏建 +1 位作者 潘洪达 贾亚洲 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期898-901,共4页
根据对FMS集成化监测系统的功能分析 ,结合FMS的结构特点 ,将FMS集成化监测的硬件采用分层次、模块化和递阶控制的结构形式。针对柔性制造系统技术国家重点实验室的主实验系统 (CH - 85FMS)的运行故障数据 ,对其主要系统单元进行了故障... 根据对FMS集成化监测系统的功能分析 ,结合FMS的结构特点 ,将FMS集成化监测的硬件采用分层次、模块化和递阶控制的结构形式。针对柔性制造系统技术国家重点实验室的主实验系统 (CH - 85FMS)的运行故障数据 ,对其主要系统单元进行了故障分析 ,确定了CH - 85FMS薄弱环节及主要故障模式 ,设计了监测系统的系统功能图 ,并开发了基于虚拟仪器的CH - 展开更多
关键词 fms 故障模式 集成化监测 虚拟仪器
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基于扩展着色赋时Petri网的板材FMS建模及分析 被引量:2
9
作者 苏春 许超 孙庆鸿 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 2000年第2期89-92,共4页
提出带有决策库所的扩展着色赋时Petri网 (ECTPN)建模方法 .建立了板材FMS的ECTPN模型 ,通过ECTPN模型对板材FMS运行中的潜在冲突作出分析 .结合调度规则 ,ECTPN模型能准确刻画板材FMS的运行过程 。
关键词 板材 柔性制造系统 fms PETRI网 建模 ECTPN
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FMS 调度研究的现状与发展 被引量:3
10
作者 原清海 严隽琪 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期124-127,共4页
FMS的高效率和柔性很大程度上取决于FMS调度的水平.对FMS调度问题进行了系统总结,划分了其类型,并对现有的调度规则和评价指标作了评述.从方法学的角度,对已有的FMS调度方法进行了分析和比较,认为目前广泛应用的基于... FMS的高效率和柔性很大程度上取决于FMS调度的水平.对FMS调度问题进行了系统总结,划分了其类型,并对现有的调度规则和评价指标作了评述.从方法学的角度,对已有的FMS调度方法进行了分析和比较,认为目前广泛应用的基于知识的FMS智能调度系统大多是结构不良的,存在三个明显的缺点:常识知识难以形式化、基于符号逻辑的推理效率不高以及系统不通用.提出了人机协同控制的FMS调度方法.以期提出一个框架来引导将来沿此方面的工作. 展开更多
关键词 柔性制造系统 调度 人机协同
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基于FMS开放式数控系统的研究及在线监控 被引量:2
11
作者 韩江 陆爱明 +2 位作者 夏链 段业广 段少磊 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第7期54-56,60,共4页
柔性制造系统具有控制方式灵活,控制简单,实时性强及成本低等优点,而基于柔性制造系统的开放式数控系统可以解决传统数控系统和用于工业加工的数控应用软件所不能解决的问题。文章研究了NC嵌入PC结构的数控系统,搭建一种基于Windows操... 柔性制造系统具有控制方式灵活,控制简单,实时性强及成本低等优点,而基于柔性制造系统的开放式数控系统可以解决传统数控系统和用于工业加工的数控应用软件所不能解决的问题。文章研究了NC嵌入PC结构的数控系统,搭建一种基于Windows操作系统"工控机+运动控制卡"的开放式数控系统硬件平台,研究了开放式数控系统的多任务划分与并行处理机制;通过组态软件WinCC设计了FMS(Flexible Manufacturing System)监控界面,并采用工业以太网、OPC技术实现FMS主控计算机与工控机的通讯。 展开更多
关键词 柔性制造系统 开放式数控系统 运动控制卡
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考虑FMS资源故障的一种死锁预防策略 被引量:2
12
作者 李志武 丁伟 朱荣明 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期833-838,共6页
提出了利用Petri网对设备发生故障的柔性制造系统建模和死锁控制的一种方法.用故障库所、故障变迁和恢复变迁描述设备故障、修复以及重新投入工作的整个过程.在此基础上,研究了一种死锁控制策略:仅对基本信标添加控制库所,通过调整基本... 提出了利用Petri网对设备发生故障的柔性制造系统建模和死锁控制的一种方法.用故障库所、故障变迁和恢复变迁描述设备故障、修复以及重新投入工作的整个过程.在此基础上,研究了一种死锁控制策略:仅对基本信标添加控制库所,通过调整基本信标的控制深度来保证从属信标的可控性.由于基本信标个数远少于可清空信标个数,这种控制方法可大大简化Petri网控制器的结构. 展开更多
关键词 死锁预防 柔性制造系统 基本信标
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Petri网与优化算法结合求解FMS调度研究综述 被引量:2
13
作者 邵志芳 刘仲英 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第8期197-201,共5页
Petri网是基于图形的强有力的建模工具,被用于柔性制造系统调度问题的研究,然而,搜索整个可达树寻找最优调度方案是一个指数倍复杂的问题,由此人们想到利用人工智能算法搜索可达树的一部分获得近优解。该方法被认为是求解调度问题的极... Petri网是基于图形的强有力的建模工具,被用于柔性制造系统调度问题的研究,然而,搜索整个可达树寻找最优调度方案是一个指数倍复杂的问题,由此人们想到利用人工智能算法搜索可达树的一部分获得近优解。该方法被认为是求解调度问题的极具前途的解决方案。从上世纪90年代初期以来,人们对此作了一些卓有成效的研究,对这些研究进行归纳总结,为采用该方法求解调度优化问题的研究提供参考。 展开更多
关键词 PETRI网 优化算法 柔性制造系统 调度
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FMS混合调度中的两种启发式规则 被引量:1
14
作者 舒海生 赵刚 赵丹 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第7期29-32,共4页
针对FMS混合调度系统中的工件选择和运刀小车的启发式调度问题,给出了两个新的启发式规则,即在机床选工件策略中建立了刀具外借量最少规则,在运刀小车任务调度策略中提出了目标机床当前工序完成时间最早规则,通过仿真实验验证了两种启... 针对FMS混合调度系统中的工件选择和运刀小车的启发式调度问题,给出了两个新的启发式规则,即在机床选工件策略中建立了刀具外借量最少规则,在运刀小车任务调度策略中提出了目标机床当前工序完成时间最早规则,通过仿真实验验证了两种启发式规则的有效性。结果表明所提出的两种调度规则能够较好地改善FMS的各项性能指标。 展开更多
关键词 fms 刀具流 调度策略
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基于遗传算法—多智能体的FMS工件调度研究 被引量:2
15
作者 黄恩洲 吴少雄 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第5期1086-1091,共6页
针对柔性制造系统(FMS)一般调度方法的不足,提出基于全局黑板的多智能体调度系统,该系统建立多智能体交互过程,通过多智能体的合作快速建立调度模型,并通过优化模块对调度模型进行求解,从而获得非劣调度方案。在设计优化模块时,采用遗... 针对柔性制造系统(FMS)一般调度方法的不足,提出基于全局黑板的多智能体调度系统,该系统建立多智能体交互过程,通过多智能体的合作快速建立调度模型,并通过优化模块对调度模型进行求解,从而获得非劣调度方案。在设计优化模块时,采用遗传算法,针对柔性制造系统调度问题的特点,改进并扩展了基于工序的编码方法,引入工序—机器的关系矩阵,从而实现解和染色体的一一对应关系,并设计算法的适值函数、选择方法、交叉和变异方法。仿真结果表明,该调度系统在求解时收敛速度快、精度较高。最后通过10个经典的柔性job-shop调度算例,与单纯使用遗传算法和禁忌搜索算法进行比较,目标值平均改善2.21%和1.04%。 展开更多
关键词 柔性制造系统 调度 遗传算法 智能体
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复杂FMS系统的启发式调度策略 被引量:1
16
作者 黄波 赵春霞 +1 位作者 卢先领 孙亚民 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第20期6405-6408,6414,共5页
用Petri网对柔性制造系统进行建模的基础上,提出了一种针对较大规模柔性制造系统的启发式调度优化算法。采用了改进的子节点处理方法、与派遣规则相结合的启发函数以及移动窗口等策略,弥补了算法在节点质量评价和节点搜索方面的不足,有... 用Petri网对柔性制造系统进行建模的基础上,提出了一种针对较大规模柔性制造系统的启发式调度优化算法。采用了改进的子节点处理方法、与派遣规则相结合的启发函数以及移动窗口等策略,弥补了算法在节点质量评价和节点搜索方面的不足,有效减小算法在可达图中寻路时对节点的搜索范围,加快了算法的收敛速度。仿真结果表明:相对于其他调度算法,该文算法可以快速、高效的编制系统调度计划。 展开更多
关键词 柔性制造系统 PETRI网 调度算法 启发式方法 派遣规则
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基于定向搜索的FMS调度优化算法 被引量:2
17
作者 周炳海 蔡建国 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2001年第10期1-4,共4页
研究了以机床和运输系统中的小车作为主要调度资源的FMS调度问题 ,同时提出了一种基于启发式的定向搜索调度优化算法。为了更有效地搜索解空间 ,建立了启发式的过滤定向搜索策略。搜索策略要点是 :对所有候选节点进行局部评价 ,从中选... 研究了以机床和运输系统中的小车作为主要调度资源的FMS调度问题 ,同时提出了一种基于启发式的定向搜索调度优化算法。为了更有效地搜索解空间 ,建立了启发式的过滤定向搜索策略。搜索策略要点是 :对所有候选节点进行局部评价 ,从中选取若干个有希望的候选节点作为全局评价的节点 ,其它节点将被永久删除。本文提出的调度算法是一种具有潜力的优化算法。 展开更多
关键词 柔性制造系统 调度 定向搜索 优化算法 fms
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一种混合GA、SA和启发式规则的FMS调度方法 被引量:1
18
作者 李岩 吴智铭 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第11期1329-1332,共4页
描述了一种综合GA、SA 与启发式规则优点的方法,及其在FMS调度问题中的解决方案和FMS调度的特点,建立了可变工艺路径的FMS调度问题的模型.对GA、SA 操作中各步骤及其相应于FMS调度的特殊性作了说明,提出了基于... 描述了一种综合GA、SA 与启发式规则优点的方法,及其在FMS调度问题中的解决方案和FMS调度的特点,建立了可变工艺路径的FMS调度问题的模型.对GA、SA 操作中各步骤及其相应于FMS调度的特殊性作了说明,提出了基于启发式规则库的SA 算法,阐述了柔性调度的基本框架,并对一个33 机器、127 展开更多
关键词 遗传算法 模拟退火法 fms 调度 启发式规则库
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基于堆垛机服务能力的板材加工FMS仿真研究 被引量:4
19
作者 苏春 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第6期824-826,共3页
结合板材加工柔性制造系统(FMS)的开发,进行板材加工FMS仿真实验研究。给出了堆垛机最大服务能力的判据。以堆垛机的服务能力为依据,以改变堆垛机的参数、调度规则以及加工单元数量为手段,通过仿真实验,总结了板材加工FMS的基本设计原... 结合板材加工柔性制造系统(FMS)的开发,进行板材加工FMS仿真实验研究。给出了堆垛机最大服务能力的判据。以堆垛机的服务能力为依据,以改变堆垛机的参数、调度规则以及加工单元数量为手段,通过仿真实验,总结了板材加工FMS的基本设计原则和调度规律。上述成果已经在国产板材加工FMS的开发中得到初步应用。 展开更多
关键词 堆垛机 服务能力 板材加工 fms 仿真 柔性制造系统
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FMS运行状态检测监控技术的研究 被引量:1
20
作者 肖祥胜 高清 +2 位作者 崔贤玉 张德强 马玉林 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期111-114,共4页
以柔性制造实验系统(FMES)为研究对象,研究了FMS检测监控系统的硬件体系结构和软件集成框架,提出了FMS检测监控中信息的选择及故障处理策略。建立了基于专家系统和动态图形技术的FMS运行状态检测监控系统,实现了运行... 以柔性制造实验系统(FMES)为研究对象,研究了FMS检测监控系统的硬件体系结构和软件集成框架,提出了FMS检测监控中信息的选择及故障处理策略。建立了基于专家系统和动态图形技术的FMS运行状态检测监控系统,实现了运行状态的动态显示和故障的诊断. 展开更多
关键词 柔性制造系统 故障诊断 运行状态 监控系统
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