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考虑模糊质检时间的柔性作业车间动态调度问题
被引量:
2
1
作者
张晓楠
龚嘉龙
+2 位作者
姜帅
王陆宇
李阳
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2024年第8期2351-2359,共9页
为解决更符合现实情形的模糊质检时间柔性作业车间动态调度问题,以最小化完工时间为目标,立足紧急插单、机器在空载运行时发生故障和机器在加工工件时发生故障的三种故障情形,建立了带模糊质检时间的机器故障、紧急插单重调度模型。设...
为解决更符合现实情形的模糊质检时间柔性作业车间动态调度问题,以最小化完工时间为目标,立足紧急插单、机器在空载运行时发生故障和机器在加工工件时发生故障的三种故障情形,建立了带模糊质检时间的机器故障、紧急插单重调度模型。设计了基于元胞自动机邻域搜索和随机重启爬坡算法的改进遗传算法求解模型,即针对车间调度问题中存在的订单排序和机器选择双决策问题特征,设计包含工序码和机器码的双层编码方案,并基于遗传算法思想对工序码和机器码设计相应的交叉、变异等遗传操作。同时,将遗传操作应用于基于元胞自动机的邻域搜索算法框架中以增强算法全局搜索能力,整合基于关键工序的随机重启爬坡算法以提高算法局部开发能力。实验选取10个柔性车间调度算例验证了所提算法的有效性,同时,测试1个模糊质检时间柔性车间调度算例验证了模型的有效性。另外,实验也测试了不同故障场景,得出该动态调度方法优于实际场景中常使用的“工件后移”调度策略。
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关键词
柔性作业车间调度问题
模糊质检时间
重调度
遗传算法
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职称材料
基于改进MOEA/D的模糊柔性作业车间调度算法
被引量:
1
2
作者
郑锦灿
邵立珍
雷雪梅
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期336-345,共10页
针对实际生产车间中加工时间的不确定性,将加工时间以模糊数的形式表示,建立以最小化模糊最大完工时间和模糊总材料消耗为优化目标的多目标模糊柔性作业车间调度问题数学模型,提出一种改进基于分解的多目标进化算法(IMOEA/D)进行求解。...
针对实际生产车间中加工时间的不确定性,将加工时间以模糊数的形式表示,建立以最小化模糊最大完工时间和模糊总材料消耗为优化目标的多目标模糊柔性作业车间调度问题数学模型,提出一种改进基于分解的多目标进化算法(IMOEA/D)进行求解。该算法基于机器和工序两层编码并采用混合的初始化策略提高初始种群的质量,利用插入式贪婪解码策略对机器的选择进行解码,缩短总加工时间;采用基于邻域和外部存档的选择操作结合改进的交叉变异算子进行种群更新,提高搜索效率;设置邻域搜索的启动条件,并基于4种邻域动作进行变邻域搜索,提高局部搜索能力;通过田口实验设计方法研究关键参数对算法性能的影响,同时得到算法的最优性能参数。在Xu 1~Xu 2、Lei 1~Lei 4和Remanu 1~Remanu 4测试集上将所提算法与其他算法进行对比,结果表明,IMOEA/D算法的解集数量和目标函数值均较优,在Lei 2算例获得的解集个数为对比算法的2倍以上。
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关键词
模糊柔性作业车间调度问题
基于分解的多目标进化算法
混合初始化
选择策略
邻域搜索
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职称材料
考虑批量装配的柔性作业车间调度问题研究
被引量:
10
3
作者
巴黎
李言
+2 位作者
曹源
杨明顺
刘永
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第23期3200-3207,共8页
柔性作业车间调度是生产调度领域中的一个重要组合优化问题,由于取消了工序与加工设备的唯一性对应关系,因而相较于作业车间调度问题,具有更高的复杂度。针对该问题在批量装配方面的不足,考虑将批量因素与装配环节同时集成到柔性作业车...
柔性作业车间调度是生产调度领域中的一个重要组合优化问题,由于取消了工序与加工设备的唯一性对应关系,因而相较于作业车间调度问题,具有更高的复杂度。针对该问题在批量装配方面的不足,考虑将批量因素与装配环节同时集成到柔性作业车间调度问题当中。以成品件的完工时间为优化目标,对该批量装配柔性作业车间调度问题进行了数学建模。针对该模型,提出一种多层编码结构的粒子群算法,并对该算法的各个模块进行了设计。最后,以实例验证了该数学模型的正确性及算法的有效性。
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关键词
柔性作业车间调度问题
批量
装配
6
层编码结构
flexible
job-shop
scheduling
problem
(FJSP)
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职称材料
混合粒子群算法在模糊柔性车间作业计划中的应用
被引量:
2
4
作者
卢冰原
程八一
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2010年第10期3721-3723,共3页
针对现实生产系统中存在的时间参数模糊化问题,给出了一种基于区间值梯形模糊数的模糊柔性车间作业计划问题模型。在对模糊柔性车间作业计划问题进行有效求解方面,针对基本粒子群算法容易陷入局部最优的问题,随后给出了一种基于遗传操...
针对现实生产系统中存在的时间参数模糊化问题,给出了一种基于区间值梯形模糊数的模糊柔性车间作业计划问题模型。在对模糊柔性车间作业计划问题进行有效求解方面,针对基本粒子群算法容易陷入局部最优的问题,随后给出了一种基于遗传操作的混合粒子群算法,利用遗传算法思想对粒子进行交叉、变异操作,增强了算法跳出局部最优的能力。仿真实验表明,该算法具有可行性和有效性。
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关键词
柔性车间作业计划问题
模糊环境
粒子群算法
遗传算法
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职称材料
混合粒子群优化算法求解模糊柔性作业车间调度问题
被引量:
21
5
作者
蔡敏
王艳
纪志成
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期352-360,共9页
针对实际工厂中不确定加工时间的柔性作业车间调度问题,提出一种混合粒子群优化(HPSO)算法。用三角模糊数表示加工时间,以最小化最大模糊完工时间为优化目标建立数学模型。首先,在迭代过程中引入权重自适应调整策略,平衡算法的全局和局...
针对实际工厂中不确定加工时间的柔性作业车间调度问题,提出一种混合粒子群优化(HPSO)算法。用三角模糊数表示加工时间,以最小化最大模糊完工时间为优化目标建立数学模型。首先,在迭代过程中引入权重自适应调整策略,平衡算法的全局和局部搜索能力。其次,对优秀粒子进行交叉操作以产生更优个体,引入模拟退火算法增强深度寻优能力。最后,将所提算法运用于5个实例中进行仿真测试,并与粒子群优化(PSO)和改进人工蜂群等6种算法就模糊最大完工时间的平均值、最优值和最差值3项指标作对比。结果显示,HPSO求得的3项指标均优于或等于其余算法。在有限的运算资源条件下,HPSO求得的模糊最大完工时间整体小于PSO。随着实例数据量的增大,HPSO依然具有很好的求解稳定性。HPSO在一定程度上能够改善PSO易陷入局部最优的问题,且更适合求解模糊柔性作业车间调度问题。
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关键词
粒子群优化
模糊调度
柔性作业车间调度问题
三角模糊数
自适应权重
交叉算子
模拟退火
改进人工蜂群
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职称材料
题名
考虑模糊质检时间的柔性作业车间动态调度问题
被引量:
2
1
作者
张晓楠
龚嘉龙
姜帅
王陆宇
李阳
机构
陕西科技大学机电工程学院
辽宁石油化工大学经济管理学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2024年第8期2351-2359,共9页
基金
陕西省社会科学基金资助项目(2022R002)
国家自然科学基金资助项目(71802120)
教育部人文社会科学研究青年基金资助项目(23XJCZH019,20YJC630070)。
文摘
为解决更符合现实情形的模糊质检时间柔性作业车间动态调度问题,以最小化完工时间为目标,立足紧急插单、机器在空载运行时发生故障和机器在加工工件时发生故障的三种故障情形,建立了带模糊质检时间的机器故障、紧急插单重调度模型。设计了基于元胞自动机邻域搜索和随机重启爬坡算法的改进遗传算法求解模型,即针对车间调度问题中存在的订单排序和机器选择双决策问题特征,设计包含工序码和机器码的双层编码方案,并基于遗传算法思想对工序码和机器码设计相应的交叉、变异等遗传操作。同时,将遗传操作应用于基于元胞自动机的邻域搜索算法框架中以增强算法全局搜索能力,整合基于关键工序的随机重启爬坡算法以提高算法局部开发能力。实验选取10个柔性车间调度算例验证了所提算法的有效性,同时,测试1个模糊质检时间柔性车间调度算例验证了模型的有效性。另外,实验也测试了不同故障场景,得出该动态调度方法优于实际场景中常使用的“工件后移”调度策略。
关键词
柔性作业车间调度问题
模糊质检时间
重调度
遗传算法
Keywords
flexible
job shop
scheduling
problem
fuzzy
quality test time
re
scheduling
genetic algorithm
分类号
TP306.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TH186 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于改进MOEA/D的模糊柔性作业车间调度算法
被引量:
1
2
作者
郑锦灿
邵立珍
雷雪梅
机构
北京科技大学自动化学院
北京科技大学顺德创新学院
北京科技大学信息化建设与管理办公室
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期336-345,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(12071025)
佛山市科技创新专项资金(BK20AE004)。
文摘
针对实际生产车间中加工时间的不确定性,将加工时间以模糊数的形式表示,建立以最小化模糊最大完工时间和模糊总材料消耗为优化目标的多目标模糊柔性作业车间调度问题数学模型,提出一种改进基于分解的多目标进化算法(IMOEA/D)进行求解。该算法基于机器和工序两层编码并采用混合的初始化策略提高初始种群的质量,利用插入式贪婪解码策略对机器的选择进行解码,缩短总加工时间;采用基于邻域和外部存档的选择操作结合改进的交叉变异算子进行种群更新,提高搜索效率;设置邻域搜索的启动条件,并基于4种邻域动作进行变邻域搜索,提高局部搜索能力;通过田口实验设计方法研究关键参数对算法性能的影响,同时得到算法的最优性能参数。在Xu 1~Xu 2、Lei 1~Lei 4和Remanu 1~Remanu 4测试集上将所提算法与其他算法进行对比,结果表明,IMOEA/D算法的解集数量和目标函数值均较优,在Lei 2算例获得的解集个数为对比算法的2倍以上。
关键词
模糊柔性作业车间调度问题
基于分解的多目标进化算法
混合初始化
选择策略
邻域搜索
Keywords
fuzzy
flexible
job-shop
scheduling
problem
(
ffjsp
)
Multi-Objective Evolutionary Algorithm based on Decomposition(MOEA/D)
hybrid initialization
selection strategy
neighborhood search
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
考虑批量装配的柔性作业车间调度问题研究
被引量:
10
3
作者
巴黎
李言
曹源
杨明顺
刘永
机构
西安理工大学
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第23期3200-3207,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(61402361)
陕西省教育厅科学研究计划资助项目(14JK1521)
+1 种基金
陕西省科学技术研究发展计划项目(科技新星)(2012KJXX-34)
西安理工大学青年科技创新团队建设计划项目(102-211408)
文摘
柔性作业车间调度是生产调度领域中的一个重要组合优化问题,由于取消了工序与加工设备的唯一性对应关系,因而相较于作业车间调度问题,具有更高的复杂度。针对该问题在批量装配方面的不足,考虑将批量因素与装配环节同时集成到柔性作业车间调度问题当中。以成品件的完工时间为优化目标,对该批量装配柔性作业车间调度问题进行了数学建模。针对该模型,提出一种多层编码结构的粒子群算法,并对该算法的各个模块进行了设计。最后,以实例验证了该数学模型的正确性及算法的有效性。
关键词
柔性作业车间调度问题
批量
装配
6
层编码结构
flexible
job-shop
scheduling
problem
(FJSP)
Keywords
batch
assembly
6-layer encoding structure
分类号
TH166 [机械工程—机械制造及自动化]
TH186 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
混合粒子群算法在模糊柔性车间作业计划中的应用
被引量:
2
4
作者
卢冰原
程八一
机构
南京工程学院经济管理学院
合肥工业大学管理学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2010年第10期3721-3723,共3页
基金
江苏省教育厅高校哲学社会科学基金资助项目(09SJD630036)
南京工程学院校级科研基金资助项目(QKJA2009015)
文摘
针对现实生产系统中存在的时间参数模糊化问题,给出了一种基于区间值梯形模糊数的模糊柔性车间作业计划问题模型。在对模糊柔性车间作业计划问题进行有效求解方面,针对基本粒子群算法容易陷入局部最优的问题,随后给出了一种基于遗传操作的混合粒子群算法,利用遗传算法思想对粒子进行交叉、变异操作,增强了算法跳出局部最优的能力。仿真实验表明,该算法具有可行性和有效性。
关键词
柔性车间作业计划问题
模糊环境
粒子群算法
遗传算法
Keywords
flexible
job-shop
scheduling
problem
fuzzy
environment
particle swarm optimization
genetic algorithm
分类号
TP278 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
混合粒子群优化算法求解模糊柔性作业车间调度问题
被引量:
21
5
作者
蔡敏
王艳
纪志成
机构
江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心
出处
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期352-360,共9页
基金
国家自然科学基金(61973138)
国家重点研发计划(2018YFB1701903)。
文摘
针对实际工厂中不确定加工时间的柔性作业车间调度问题,提出一种混合粒子群优化(HPSO)算法。用三角模糊数表示加工时间,以最小化最大模糊完工时间为优化目标建立数学模型。首先,在迭代过程中引入权重自适应调整策略,平衡算法的全局和局部搜索能力。其次,对优秀粒子进行交叉操作以产生更优个体,引入模拟退火算法增强深度寻优能力。最后,将所提算法运用于5个实例中进行仿真测试,并与粒子群优化(PSO)和改进人工蜂群等6种算法就模糊最大完工时间的平均值、最优值和最差值3项指标作对比。结果显示,HPSO求得的3项指标均优于或等于其余算法。在有限的运算资源条件下,HPSO求得的模糊最大完工时间整体小于PSO。随着实例数据量的增大,HPSO依然具有很好的求解稳定性。HPSO在一定程度上能够改善PSO易陷入局部最优的问题,且更适合求解模糊柔性作业车间调度问题。
关键词
粒子群优化
模糊调度
柔性作业车间调度问题
三角模糊数
自适应权重
交叉算子
模拟退火
改进人工蜂群
Keywords
particle swarm optimization
fuzzy
scheduling
flexible
job-shop
scheduling
problem
triangular
fuzzy
number
adaptive weight
crossover operator
simulated annealing
improved artificial bee colony
分类号
TP278 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑模糊质检时间的柔性作业车间动态调度问题
张晓楠
龚嘉龙
姜帅
王陆宇
李阳
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
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职称材料
2
基于改进MOEA/D的模糊柔性作业车间调度算法
郑锦灿
邵立珍
雷雪梅
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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下载PDF
职称材料
3
考虑批量装配的柔性作业车间调度问题研究
巴黎
李言
曹源
杨明顺
刘永
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
10
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职称材料
4
混合粒子群算法在模糊柔性车间作业计划中的应用
卢冰原
程八一
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2010
2
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职称材料
5
混合粒子群优化算法求解模糊柔性作业车间调度问题
蔡敏
王艳
纪志成
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
21
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职称材料
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