基于遗传算法的柔性作业车间柔性分批调度问题研究
PDF下载 (395)周 超 1,胡燕海 2,3,4 *,李建辉 2.基于遗传算法的柔性作业车间柔性分批调度问题研究[J].宁波大学学报(理工版),2015,28(02):128-132.DOI:
ZHOU Chao 1,HU Yan-hai 2,3,4*,LI Jian-hui 2.Genetic Algorithm Based Flexible Job-shop Scheduling and Flexible Size-lot Splitting[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2015,28(02):128-132.DOI:
| Title: | Genetic Algorithm Based Flexible Job-shop Scheduling and Flexible Size-lot Splitting |
| 作者: | 周 超 1, 胡燕海 2, 3, 4 *, 李建辉 2 |
| Author(s): | ZHOU Chao 1, HU Yan-hai 2, 3, 4*, LI Jian-hui 2 |
| 关键词: | 遗传算法; 柔性作业车间; 调度; 柔性分批 |
| Keywords: | genetic algorithms; flexible job-shop problem; scheduling; flexible size lot splitting |
| 分类号: | TP301 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 针对柔性作业车间柔性分批调度问题的复杂性, 采用遗传算法进行求解, 在引入柔性分批方法后, 并提出了染色体的两级编码方法, 设计了2种交叉和变异操作方法, 以防止操作中非法解的产生, 提高求解效率. 该算法不仅解决批量分批, 而且也解决子批排序和选择加工路线的问题. 对比整批调度和柔性分批调度的Makespan后, 仿真结果表明, 柔性分批调度可缩短生产周期, 验证了采用新算法的可行性和有效性. |
| Abstract: | In this paper, genetic algorithm is employed to solve the complex problems in flexible job-shop scheduling and size-lot splitting. A two-stage encoding method of chromosomes is presented and two kinds of crossover and mutation methods are designed to prevent the incorrect solutions in the manipulation. The algorithm not only solves the problem with lot splitting, but also the problem of sorting and selection of flexible size-lot splitting processing route. Based on the Makespan comparison of entire batch scheduling and flexible size-lot splitting, it is found that the production cycle with flexible size-lot splitting can be shortened using the proposed method, with which the feasibility and effectiveness of the proposed method are hence verified. |
| 参考文献 /References: | [1] 王云, 冯毅雄, 谭建荣, 等. 柔性作业车间分批调度多目标优化方法[J]. 浙江大学学报: 工学版, 2011, 45(4): 719-726. [2] 黄刚, 庞志国, 胡振华, 等. 基于遗传与模拟退火算法的分批作业调度[J]. 机械与电子, 2007, 16(5):6-9. [3] 李风光, 初红艳, 李鹏, 等. 运用混合优化算法的作业车间分批调度[J]. 现代制造工程, 2010, 18(8):51-54. [4] 白俊杰, 龚毅光, 王宁生, 等. 批量生产柔性作业车间优化调度研究[J]. 机械科学与技术, 2010(3):293-298. [5] Low C Y, Hsu C M, Huang K I. Benefits of lot splitting in job-shop scheduling[J]. International Journal of Advanced Manufactuing Technology, 2004, 24(9/10):773-780. [6] 孙志峻, 安进, 黄卫清. 作业车间多工艺路线批量作业计划优化[J]. 中国机械工程, 2008, 23(2):183-187. [7] 曾强, 杨育, 程博, 等. 平顺移动下等量分批FJSP多目标优化研究[J]. 系统仿真学报, 2012(5):1046-1052. [8] 曾强, 杨育, 王小磊, 等. 并行机作业车间等量分批多目标优化调度[J]. 计算机集成制造系统, 2011, 17(4): 816-825. [9] 曾强, 杨育, 王勇智, 等. 复合工艺流程下批量生产车间调度多目标优化[J]. 中国机械工程, 2011(2):190-196. [10] 吴秀丽, 李苏剑, 杜彦华. 柔性作业车间多品种小批量调度算法研究[J]. 中国机械工程, 2010, 21(4):424-429. [11] 白俊杰, 龚毅光, 王宁生, 等. 多目标柔性作业分批优化调度[J]. 计算机集成制造系统, 2010, 16(2):396-403. [12] 席卫东, 乔兵, 朱剑英. 基于改进遗传算法柔性作业车间调度[J]. 哈尔滨工业大学学报, 2007, 39:1151-1153. [13] 杨晓梅, 曾建潮. 遗传算法求解Job-Shop调度问题[J]. 控制与决策, 2004, 19(10):1197-1200. |
| 备注/Memo: | 收稿日期: 2014-03-20. 宁波大学学报(理工版)网址: http://journallg.nbu.edu.cn/基金项目: 浙江省科技厅重点软科学项目(2010C35022); 宁波市自然科学基金(2013A610285).第一作者: 周超(1989-), 男, 浙江江山人, 在读硕士研究生, 主要研究方向: 企业信息化及智慧物流. E-mail: zhouchao5591@163.com*通信作者: 胡燕海(1966-), 男, 浙江舟山人, 博士/教授, 主要研究方向: 企业信息化及智慧物流. E-mail: huyanhai@nbu.edu.cn 宁波大学学报(理工版)网址:http://journallg.nbu.edu.cn/ |