基于高級死鎖檢測的制造系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度研究.pdf

1、在當(dāng)今的制造領(lǐng)域，越來越多柔性制造系統(tǒng)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的大批量單一種類加工制造系統(tǒng)，而現(xiàn)代企業(yè)也越來越多地把柔性制造系統(tǒng)作為提高他們競爭能力的有效手段。因此，怎樣能夠更好的控制柔性制造系統(tǒng)的加工流程，使得系統(tǒng)中的工件能夠更快速，更安全的完成加工流程一直以來都是學(xué)術(shù)界和工業(yè)界關(guān)注的重點之一。在這種高度自動化的柔性制造系統(tǒng)中，資源高度共享。當(dāng)工件進(jìn)入系統(tǒng)并競爭有限資源時，如果缺乏有效的調(diào)度和控制方法，就會發(fā)生死鎖現(xiàn)象。死鎖現(xiàn)象會給自動制造系統(tǒng)

2、的生產(chǎn)能力帶來巨大的損失，因此對死鎖的有效處理是獲得高生產(chǎn)率的必要條件。然而過去大部分的研究者的研究工作總是以系統(tǒng)中有無限緩沖區(qū)為前提的，即使系統(tǒng)中出現(xiàn)死鎖現(xiàn)象，也能夠通過對緩沖區(qū)的使用來解決死鎖問題，因此死鎖問題并沒有引起足夠重視。 本文以制造系統(tǒng)為背景，運(yùn)用有向圖模型對制造系統(tǒng)進(jìn)行建模，并基于有向圖模型提出了高級死鎖的檢測算法。該算法能夠有效地檢測出系統(tǒng)中的二級死鎖和三級死鎖，從而能夠提前避免死鎖的發(fā)生。此外，基于該死鎖檢測

3、算法以及改進(jìn)深度搜索方法和一些啟發(fā)式規(guī)則，分別針對有限緩沖區(qū)制造系統(tǒng)提出了新的在線調(diào)度算法用來改進(jìn)調(diào)度結(jié)果的Makespan以及針對無緩沖區(qū)制造系統(tǒng)提出了一種新的無死鎖調(diào)度算法。后者能夠在很短的時間內(nèi)獲得大規(guī)模制造系統(tǒng)的無死鎖調(diào)度結(jié)果，從而解決了大規(guī)模制造系統(tǒng)無死鎖調(diào)度的難題。將本文介紹的調(diào)度算法應(yīng)用于研究者們常用的Job-Shop Discrete Manufacturing Systems Benchmark Problems，實驗