粒子群算法求解无能力约束生产批量计划问题 被引量：13

1

作者 韩毅 唐加福 +1 位作者 牟立峰 潘震东 《管理科学学报》 CSSCI 北大核心 2008年第5期33-40,共8页

经典的粒子群优化算法是一个在连续的定义域内搜索数值函数极值的有效方法.目前,粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)已经成为优化领域中的一个重要的优化工具,其应用在很多优化问题中都可以见到.虽然粒子群算法的应用范围已... 经典的粒子群优化算法是一个在连续的定义域内搜索数值函数极值的有效方法.目前,粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)已经成为优化领域中的一个重要的优化工具,其应用在很多优化问题中都可以见到.虽然粒子群算法的应用范围已经十分广泛,但是关于应用其求解多级生产批量计划问题(multilevel lot-sizing problem,MLLS)的文章并不多见.文章提出结合遗传算法(genetic algorithm,GA)变异算子的混合粒子群优化算法(hybrid panicle swarmoptimization,HPSO)求解无能力约束装配结构 MLLS 问题.通过实验验证了算法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 粒子群优化算法 多级生产批量计划问题 遗传算法 装配结构 无能力约束

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Scatter search算法求解无能力约束生产批量计划问题 被引量：2

2

作者 韩毅 卢勇虎 +3 位作者 周根贵 王晓晴 王立岩 牟立峰 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第13期3902-3905,3913,共5页

多级生产批量计划(multilevel lot-sizing,MLLS)问题是物料需求计划(material requirements planning,MRP)系统中的关键问题,已被证明是NP难问题。Scattersearch(SS)算法是一种亚启发式算法,其应用范围已涉及优化领域中的许多NP难问题... 多级生产批量计划(multilevel lot-sizing,MLLS)问题是物料需求计划(material requirements planning,MRP)系统中的关键问题,已被证明是NP难问题。Scattersearch(SS)算法是一种亚启发式算法,其应用范围已涉及优化领域中的许多NP难问题。扩展了SS算法的应用范围,采用结合变异算子的混合SS算法(hybrid scatter search,HSS)对具有小规模和中规模的装配结构无能力约束MLLS问题进行了求解。仿真实验表明HSS算法能够有效地求解MLLS问题,其求解结果明显优于遗传算法的求解结果。 展开更多

关键词 SCATTER search算法 亚启发式算法 多级生产批量计划问题 物料需求计划 装配结构 无能力约束

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带排斥算子的GA求解无能力约束的多级生产批量计划问题 被引量：1

3

作者 韩毅 唐加福 +1 位作者 牟立峰 王晓晴 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期189-192,共4页

离散制造行业中的多级生产批量计划(multi-level lot-sizing,MLLS)问题的研究不但是一个理论和应用上的难题,也是在生产中产生重大经济效益的问题之一.针对无能力约束的装配结构MLLS问题,为避免基本遗传算法(genetic algorithm,GA)因过... 离散制造行业中的多级生产批量计划(multi-level lot-sizing,MLLS)问题的研究不但是一个理论和应用上的难题,也是在生产中产生重大经济效益的问题之一.针对无能力约束的装配结构MLLS问题,为避免基本遗传算法(genetic algorithm,GA)因过早收敛造成搜索效率降低,将排斥算子(repulsion operator)引入GA中,提出带有排斥算子的遗传算法(GA integrated with repulsion operator,RGA).采用GA算法和RGA算法对6组不同规模的问题进行了仿真实验.结果表明,RGA算法的运行效果明显优于普通GA算法;RGA算法对于MLLS问题的求解是有效的. 展开更多

关键词 遗传算法 多级生产批量问题 排斥算子 无能力约束 装配结构

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求解单级多资源约束生产批量计划问题的免疫遗传算法 被引量：5

4

作者 马佳 高立群 +1 位作者 李丹 刘佳 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1233-1237,共5页

通过对单级多资源约束生产批量计划问题(SLCLSP)模型进行分析,提出了基于免疫遗传算法(IGA)求解该问题的方法.此算法在保留基本遗传算法(SGA)随机全局搜索能力的基础上,借鉴生物免疫机制中抗体的多样性保持策略,大大提高了算法的群体多... 通过对单级多资源约束生产批量计划问题(SLCLSP)模型进行分析,提出了基于免疫遗传算法(IGA)求解该问题的方法.此算法在保留基本遗传算法(SGA)随机全局搜索能力的基础上,借鉴生物免疫机制中抗体的多样性保持策略,大大提高了算法的群体多样性.实验结果表明,免疫遗传算法可有效改善基本遗传算法的未成熟收敛和局部搜索能力差的缺点,具有很好的全局收敛能力,使全局收敛性及收敛速度两方面均得到提高,能有效解决SLCLSP问题. 展开更多

关键词 生产批量计划 多资源约束 免疫遗传算法 免疫算子 疫苗

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CIMS下单级单资源约束的生产批量计划问题的新算法 被引量：5

5

作者 唐立新 杨自厚 王梦光 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期213-216,共4页

对单级单资源约束的生产批量计划问题采用Lagrangian松驰算法进行求解 .对能力约束进行松驰后的Lagrangian问题的求解 ,构造了新的启发式算法 ;在用Lagrangian松驰问题获得原问题的可行解时 ,提出了多回路启发式算法 .仿真实验结果表明 ... 对单级单资源约束的生产批量计划问题采用Lagrangian松驰算法进行求解 .对能力约束进行松驰后的Lagrangian问题的求解 ,构造了新的启发式算法 ;在用Lagrangian松驰问题获得原问题的可行解时 ,提出了多回路启发式算法 .仿真实验结果表明 ,平均相对对偶间隙可在 2 展开更多

关键词 资源约束 启发式算法 CIMS 生产批量计划

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模糊需求和模糊能力约束的集约生产计划 被引量：7

6

作者 唐加福 董颖 +1 位作者 刘士新 汪定伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期894-896,902,共4页

通过对模糊需求量和模糊等式及模糊需求环境下生产＿库存平衡方程两种等价的描述方法的基础上,建立了具有模糊需求量和模糊能力约束集约生产计划问题的最佳平衡模型(BAPP)、交互式集约计划模型(IAPP)和交互式求解方法.

关键词 集约生产计划 模糊需求 模糊能力约束 最佳平衡模型 隶属函数

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基于GBOM的供应链网络及其有生产能力约束的集成生产计划模型 被引量：5

7

作者 杜少甫 梁樑 《管理学报》 2006年第2期143-147,共5页

提出了基于通用物料单构建供应链网络的方法,并以此为基础建立了其有生产能力约束的集成生产计划模型。由于任一成员都有生产能力上限,且生产能力可相互转化,故总生产能力须进行标准化。模型的目标是供应链联盟整体收益最大化,模型解反... 提出了基于通用物料单构建供应链网络的方法,并以此为基础建立了其有生产能力约束的集成生产计划模型。由于任一成员都有生产能力上限,且生产能力可相互转化,故总生产能力须进行标准化。模型的目标是供应链联盟整体收益最大化,模型解反映了优化的集成生产计划和生产合作关系。 展开更多

关键词 通用物料单 供应链网络 集成生产计划 生产能力约束

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利用量子粒子群算法求解单级多资源约束生产批量计划问题 被引量：3

8

作者 任雪洁 叶春明 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第4期39-42,共4页

针对单级多资源约束生产批量计划问题,提出了基于量子粒子群算法求解该问题的方法。此算法将量子强大的领域搜索能力和基本粒子群算法(PSO)通过跟踪极值更新粒子的功能结合,能够改善粒子群算法后期搜索速度慢的问题。通过对其他文献的... 针对单级多资源约束生产批量计划问题,提出了基于量子粒子群算法求解该问题的方法。此算法将量子强大的领域搜索能力和基本粒子群算法(PSO)通过跟踪极值更新粒子的功能结合,能够改善粒子群算法后期搜索速度慢的问题。通过对其他文献的实例进行计算与比较,结果表明,在求解单级多资源约束生产批量计划问题时,量子粒子群算法(QP-SO)要优于退火惩罚混合遗传算法和传统的遗传算法。 展开更多

关键词 量子粒子群算法 生产批量计划 多资源约束

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再制造系统能力约束下拆卸批量计划优化方法 被引量：1

9

作者 陈伟达 高楠 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1081-1086,共6页

针对再制造系统中能力约束下的拆卸批量计划问题,应用两阶段启发式遗传算法进行了优化求解.首先对再制造产品结构进行了描述,建立了再制造系统中能力约束下的拆卸批量计划优化模型;其次在不考虑能力约束情况下应用遗传算法求解出初始的... 针对再制造系统中能力约束下的拆卸批量计划问题,应用两阶段启发式遗传算法进行了优化求解.首先对再制造产品结构进行了描述,建立了再制造系统中能力约束下的拆卸批量计划优化模型;其次在不考虑能力约束情况下应用遗传算法求解出初始的拆卸批量计划,其中,染色体编码采用拆卸决策变量来表示,同时对适应度函数进行了线性变换,设计了具有自适应的交叉概率和变异概率;然后应用转移算法对初始得到的批量计划进行了修正,使其符合拆卸能力的约束.大量随机算例的仿真实验说明所提出的算法不论在寻找最优解方面还是在求解速度和稳定性方面,都要大大优于精确算法,能够较好地解决实际生产中面临的拆卸批量计划问题. 展开更多

关键词 拆卸批量计划 能力约束 遗传算法 再制造系统

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基于改进粒子群算法的生产批量计划问题研究 被引量：21

10

作者 马慧民 叶春明 柳毅 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期1417-1420,1489,共5页

为求解基于成组单元有能力约束的生产批量计划问题,提出了一种基于二进制粒子群算法和免疫记忆机制相结合的方法,并阐明了该方法的具体实现过程。在该方法中,采用罚函数法处理约束条件,每个粒子都代表一组可用于描述具体批量计划方案的... 为求解基于成组单元有能力约束的生产批量计划问题,提出了一种基于二进制粒子群算法和免疫记忆机制相结合的方法,并阐明了该方法的具体实现过程。在该方法中,采用罚函数法处理约束条件,每个粒子都代表一组可用于描述具体批量计划方案的规则组合。通过对其他文献中一个仿真实例的计算和结果比较,表明该算法在寻优能力、求解速度和稳定性等方面都明显优于文献中的遗传算法。 展开更多

关键词 有能力约束的生产批量计划 成组技术 二进制粒子群优化算法

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基于粒子群和约束满足的钢轧一体化批量计划优化 被引量：17

11

作者 张文学 李铁克 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期840-846,共7页

在分析钢铁生产中的钢轧一体化批量计划编制问题基本特征的基础上给出了一体化编制策略,并建立了问题的约束满足优化模型。针对模型的NP难特性,提出了一种将改进离散粒子群算法、约束满足和邻域搜索相结合的混合算法。算法采用自然数矩... 在分析钢铁生产中的钢轧一体化批量计划编制问题基本特征的基础上给出了一体化编制策略,并建立了问题的约束满足优化模型。针对模型的NP难特性,提出了一种将改进离散粒子群算法、约束满足和邻域搜索相结合的混合算法。算法采用自然数矩阵编码,每个粒子代表其相应任务分配问题的解;在构造启发式解的基础上,利用邻域搜索方法计算粒子的适应值;为提高算法的收敛速度,利用约束满足技术生成初始化可行种群并修复迭代过程中产生的不可行解。基于企业实际生产数据的仿真实验结果验证了模型和算法的有效性。 展开更多

关键词 钢铁生产 一体化批量计划 粒子群优化 约束满足 邻域搜索

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炼钢-连铸-热轧批量计划的约束满足算法 被引量：15

12

作者 孙玲 李铁克 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期940-944,共5页

为解决轧制计划编制问题,研究了炼钢-连铸-热轧一体化生产批量计划,提出了基于约束满足的启发式算法。根据炼钢-连铸阶段批量计划约束条件,从轧制计划中提炼出炉次计划和浇次计划,同时提出启发式算法求解。在两个启发式算法的基础上,运... 为解决轧制计划编制问题,研究了炼钢-连铸-热轧一体化生产批量计划,提出了基于约束满足的启发式算法。根据炼钢-连铸阶段批量计划约束条件,从轧制计划中提炼出炉次计划和浇次计划,同时提出启发式算法求解。在两个启发式算法的基础上,运用基于参数控制的策略,编制出前后工序协调一致的一体化批量计划。数据实验结果表明了该方法及算法的有效性。 展开更多

关键词 炼钢-连铸-热轧 约束满足 生产批量计划

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面向多种生产工艺的冶铸轧一体化批量计划优化 被引量：10

13

作者 张文学 李铁克 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1296-1303,共8页

考虑面向冷装、温装、热装和直轧等多种生产工艺的炼钢、连铸和热轧三阶段一体化批量计划优化问题,针对问题特点提出了一体化编制策略,并在此基础上建立了问题的约束满足模型。针对模型无优化目标和具有复杂工艺约束,及其求解过程具有N... 考虑面向冷装、温装、热装和直轧等多种生产工艺的炼钢、连铸和热轧三阶段一体化批量计划优化问题,针对问题特点提出了一体化编制策略,并在此基础上建立了问题的约束满足模型。针对模型无优化目标和具有复杂工艺约束,及其求解过程具有NP难性质的特点,提出了将约束传播技术嵌入到聚类分析中的求解算法。通过源于钢铁企业实际生产数据的仿真实验结果表明了模型和算法的有效性。 展开更多

关键词 钢铁生产 一体化批量计划 炼钢—连铸—热轧 约束满足 聚类分析

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求解生产批量计划问题的改进量子进化算法 被引量：3

14

作者 孙棣华 解佳 赵敏 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期1702-1707,共6页

针对遗传算法和粒子群算法在求解生产批量计划问题中易陷入局部最优解的问题,提出了改进的量子进化算法。对各周期项目计划产量的决策变量进行基于概率幅的量子比特个体编码,在迭代求解的过程中通过约束违反度比较个体的支配关系,有效... 针对遗传算法和粒子群算法在求解生产批量计划问题中易陷入局部最优解的问题,提出了改进的量子进化算法。对各周期项目计划产量的决策变量进行基于概率幅的量子比特个体编码,在迭代求解的过程中通过约束违反度比较个体的支配关系,有效指导种群向合理解进化,并根据当前迭代次数动态调整旋转角机制控制基因位的坍塌速度,在进化后期尽量保留最优个体的基因信息以提高算法的收敛速度和求解精度。实验结果表明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 生产批量计划 量子进化算法 旋转角 约束违反度 整数规划

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模糊需求环境下多工艺批量生产计划 被引量：6

15

作者 杨红红 吴智铭 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1121-1126,1137,共7页

基于模糊集理论与容差法思想 ,研究了具有模糊客户需求与多工艺约束的批量生产计划问题 ,采用遗传算法寻找优化的计划方案 .在遗传算法中 ,提出了分级构造初始种群的策略 ,按问题的多约束特征对交叉算子与变异算子重新进行了定义 ,并对... 基于模糊集理论与容差法思想 ,研究了具有模糊客户需求与多工艺约束的批量生产计划问题 ,采用遗传算法寻找优化的计划方案 .在遗传算法中 ,提出了分级构造初始种群的策略 ,按问题的多约束特征对交叉算子与变异算子重新进行了定义 ,并对不同模糊参数和优化目标下的批量计划进行了定性和定量评估 .结果表明 ,在一定的需求满意度下以最大化生产利润为优化目标 ,不仅制造商可以获得较为理想的生产利润值 。 展开更多

关键词 批量生产计划 模糊客户需求 多生产工艺约束 遗传算法 模糊集理论 容差法 制造业

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基于网络能力的钢铁企业短期生产能力计划模型求解算法 被引量：3

16

作者 宋肖青 吕志民 董绍华 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期1839-1844,共6页

根据钢铁企业流程式生产的特点,以有限生产能力、库存和工艺制程为约束,利用约束规划方法建立了短期生产能力计划的约束满足模型。针对常规约束规划求解大规模问题过程中不存在可行解时大量回溯对求解效率产生的影响,提出一种基于约束... 根据钢铁企业流程式生产的特点,以有限生产能力、库存和工艺制程为约束,利用约束规划方法建立了短期生产能力计划的约束满足模型。针对常规约束规划求解大规模问题过程中不存在可行解时大量回溯对求解效率产生的影响,提出一种基于约束的网络生产能力计算方法,首先对产品/订单的生产流程网络进行预处理,快速计算可用能力,然后利用网络生产能力约束辅助约束规划裁剪搜索空间,实现在短时间内找到解并进行订单/产品的能力承诺以及生产排程。通过算例实验证明了算法的复杂性与问题规模增长呈近似线性关系,而且可适用于不同生产模式,算法具有通用性。 展开更多

关键词 钢铁企业 短期生产能力计划 约束规划 网络能力 算法

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多品种少批量生产作业计划控制优化研究 被引量：4

17

作者 周光明 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第10期38-42,80,共6页

多品种、少批量生产方式下,传统的生产作业计划存在较多问题,如延误交货、生产不均衡和资源利用率低等。为解决这些问题,提出了一种优化方案,通过建立能力需求平衡计划,形成一个从出货计划、投料计划到能力需求平衡计划的闭环系统,实现... 多品种、少批量生产方式下,传统的生产作业计划存在较多问题,如延误交货、生产不均衡和资源利用率低等。为解决这些问题,提出了一种优化方案,通过建立能力需求平衡计划,形成一个从出货计划、投料计划到能力需求平衡计划的闭环系统,实现能力与负荷的平衡;在制定生产排程计划中,用网络图法进行时间优化;在制定作业排序计划中,采用以最小临界比为优先调度规则的动态作业排序,并以柔性电路板企业为例,对这种优化方法进行详细说明。 展开更多

关键词 多品种、少批量 生产作业计划 能力需求计划 网络图 最小临界比

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单件小批量生产企业计划管理问题探讨

18

作者 高长元 《工业技术经济》 1993年第4期30-32,共3页

一、引言单件小批量生产企业,如重型机械制造企业,以生产大型成套设备为主,在某种程度上决定着工业发展水平,这类企业生产经营的好坏,直接影响国民经济的发展。这类企业的生产与大批量生产相比,具有以下特点。 (1)产品品种多、批量小、... 一、引言单件小批量生产企业,如重型机械制造企业,以生产大型成套设备为主,在某种程度上决定着工业发展水平,这类企业生产经营的好坏,直接影响国民经济的发展。这类企业的生产与大批量生产相比,具有以下特点。 (1)产品品种多、批量小、重复性差、生产周期长;(2)产品结构及生产过程复杂,技术要求高;(3)生产能力与任务负荷平衡复杂;(4)定额工时准确性差;(5)分包外协量大,图纸修改频繁,生产计划和生产调度困难;(6)用户对交货期要求严格等等。 展开更多

关键词 企业计划管理 单件小批量生产 生产能力平衡 生产计划 定额工时 工业发展水平 生产调度 重型机械制造 产品品种 大型成套设备

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蚁群算法在单级多时段多资源约束的生产批量问题中的应用研究 被引量：3

19

作者 李英俊 陈志祥 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第19期2326-2331,共6页

设计了一个用于求解具有多时段连续与整数混合规划问题的算法结构,并以单级多时段多资源约束的生产批量问题(CLSP)的模型为背景进行了应用研究,根据此类问题的特点设计了新颖的蚁群算法,阐明了算法的具体实现过程。通过对其他文献中的... 设计了一个用于求解具有多时段连续与整数混合规划问题的算法结构,并以单级多时段多资源约束的生产批量问题(CLSP)的模型为背景进行了应用研究,根据此类问题的特点设计了新颖的蚁群算法,阐明了算法的具体实现过程。通过对其他文献中的例子进行计算和结果比较,表明提出的改进蚁群算法在寻优方面比退火惩罚混合遗传算法和传统的遗传算法要好,验证了所提算法对解决此类问题的可行性和适用性。 展开更多

关键词 生产批量计划 多资源约束 蚁群算法 混合整数规划

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成批生产计划调度的集成建模与优化 被引量：15

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作者 尚文利 范玉顺 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期1663-1667,共5页

针对多品种批量生产类型,建立了调度约束的生产计划与调度集成优化模型。模型的目标函数是使总调整费用、库存费用及生产费用之和最小,约束函数包括库存平衡约束和生产能力约束,同时考虑了调度约束,即工序顺序约束和工件在单机上的加工... 针对多品种批量生产类型,建立了调度约束的生产计划与调度集成优化模型。模型的目标函数是使总调整费用、库存费用及生产费用之和最小,约束函数包括库存平衡约束和生产能力约束,同时考虑了调度约束,即工序顺序约束和工件在单机上的加工能力约束,保证了计划可行性。该模型为两层混合整数规划模型,对其求解综合运用了遗传算法和启发式规则,提出了混合启发式求解算法。最后,针对某机床厂多品种批量生产类型车间进行了实例应用,对车间零件月份作业计划进行分解,得到各工段单元零件周作业计划,确定了零件各周生产批量与投产顺序。 展开更多

关键词 计划调度集成 调度约束 生产批量 遗传算法

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