基于節(jié)能機(jī)制的車間調(diào)度問題研究.pdf

1、在全球倡導(dǎo)保護(hù)環(huán)境、節(jié)能減排的大背景下，我國作為制造業(yè)大國，如何在制造業(yè)中實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排是當(dāng)前非常緊迫的課題。車間調(diào)度是一項(xiàng)非常有效的管理節(jié)能手段，通過選擇不同的加工機(jī)器、改變工序的加工次序，在不提高工藝設(shè)備要求的情況下，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源。本文以車間調(diào)度的能耗優(yōu)化為主線，分別研究了帶有工藝規(guī)劃的車間調(diào)度單目標(biāo)優(yōu)化和帶有機(jī)器柔性的作業(yè)車間多目標(biāo)優(yōu)化問題，同時(shí)也研究了在動態(tài)環(huán)境下的柔性作業(yè)車間調(diào)度。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對車間調(diào)度的

2、理論進(jìn)行了概述，介紹了車間調(diào)度的分類、特點(diǎn)及其優(yōu)化算法。分析了車間調(diào)度中能量消耗的主要組成部分，建立了車間調(diào)度的能量模型。⑵建立了帶有工藝規(guī)劃的車間調(diào)度問題的能量消耗模型，并提出了一種新的算法進(jìn)行求解。首先，建立了以能量消耗和完工時(shí)間為優(yōu)化目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型。然后，提出了采用一種改進(jìn)的混合模擬退火與遺傳算法，并引入了回火機(jī)制來增加變異的突跳性，通過設(shè)置權(quán)重系數(shù)，建立了兩個(gè)優(yōu)化目標(biāo)之間的關(guān)系。最后，用一組算例和其他算法進(jìn)行比較，驗(yàn)證了本算法的

3、可行性，并將算法運(yùn)用于實(shí)際案例，證實(shí)了算法的有效性。⑶研究了帶有能量消耗模型的柔性作業(yè)車間多目標(biāo)優(yōu)化問題。首先，以能量消耗和完工時(shí)間為優(yōu)化目標(biāo)對問題進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模。其次，提出了一種改進(jìn)的混合算法，引入粒子群算法的信息共享機(jī)制，對遺傳算法的交叉算子進(jìn)行了改進(jìn)；用Hill函數(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)模擬退火的溫度更新函數(shù)，替代遺傳算法的變異模塊，彌補(bǔ)了遺傳算法容易陷入早熟收斂的不足。最終得到一組Pareto解集，提供了大量的調(diào)度方案供決策者選擇。最后，分別