多策略结合的多目标粒子群算法在作业车间调度中的应用

来源 :福州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lawrenceccc
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在当今信息化时代的背景下,制造业正朝向智能化、协同化、全球化、集群化等方面发展,其中制约着制造业发展的问题之一,是如何高效的实现产品的生产加工与企业效益的最大化,因此对于企业的管理者而言需要一种便捷、高效、合理的方法来指导企业的加工排产。本文针对现有的加工制造中具有代表性一类的作业车间调度问题进行深入研究,提出了一种基于多种策略的MS-MOPSO算法与QUEST物流仿真软件相结合的方法,并将其用于解决某实际工厂中零件的生产加工优化问题。对于所要研究的多目标作业车间调度问题,在综合考量了实际生产中对整个加工过程的主要影响因素,建立了以最大完工时间、总拖期时间、总机器空闲时间为优化目标函数的多目标作业车间调度模型,结合现有研究趋势,提出了一种粒子群算法与灰狼算法为主体的协同进化的种群搜索模式,并采用一种基于平均Frechet距离的曲线相似度匹配与Pareto支配相结合的领导个体的选择机制来引导群体的进化,最后利用具有三种邻域结构的变邻域搜索方法来增强算法的局部搜索能力,为了定性分析本文MS-MOPSO算法的优化能力,采用常用的多目标测试用例DTLZ(1-7)对MS-MOPSO算法与其余3种算法进行比较分析,结果证明其优化的有效性,而对于算法在部分用例中出现的过早收敛特点,提出相应的扰动机制以避免算法陷入局部最优。为了将算法更好运用于实际离散型JSP问题的优化中,利用ROV准则将本文算法的编码方式进行相应改变,并根据JSP问题的编码特点采用改进的邻域结构的局部搜索方式,最后利用多个JSP的基准测试实例,表明算法在JSP问题优化应用中的有效性。在解决实际工厂加工排产问题中为了能充分的拟合实际的生产情况,并能经济高效的获得相应的加工方案,本文首先采用MS-MOPSO算法对某工厂具体的加工问题进行优化,以高效获取有效的Pareto解决方案集合,后利用QUEST仿真物流软件对加工流程建立相应的三维环境,并将算法所得到的方案在软件中各自独立运行仿真,以加工中常用的机器利用率指标为评价的准则选取最终的加工方案,利用智能算法求解的快速特点与物流仿真软件拟合度高的特点相结合,以实现对具体实际加工调度的全面优化,能够有效的提高生产效率与经济性。
其他文献
良好的室内热湿环境不仅能够使工作者身心愉悦,也能提高办公人员工作效率,营造舒适的办公室室内热湿环境越来越重要,然而,随着人民生活水平的提高,办公建筑中空调系统能耗越来越大,在满足室内热舒适的情况下,通过研究中央空调系统空调末端的运行特性来研究室内人员空气调节行为,以提出建筑空调系统节能策略是有必要的。以夏热冬冷地区典型城市长沙市的某办公建筑为研究对象,进行连续一年的测试研究,测试参数为室内外环境参
随着纯电动汽车带来的诸多问题,一方面,由于纯电动汽车的动力电池能量密度短时间内无法大幅度提高,严重影响纯电动汽车的续航行驶里程;另一方面动力电池能量密度过大,安全性问题也会增加。为解决这些问题,国内外对增程汽车进行了大量的研究并成功量产,增程电动汽车可通过合理的能量管理策略,它同时具备了电动汽车的低排放性与传统燃油汽车的高续航性,也可延长电池寿命和优化安全性能。但通过合理分配前后电机纵向力矩来提升
朱××,女,18岁,农民。1982年7月19日初诊,患者平素月经正常。近六个月来,每于经前二、三天十指甲床出血,有微胀感,经净方止。视其十指甲床充血,轻压则血从指甲游离端溢出,全身未见紊斑及出血点,亦无其他部位出血。询得月经先期,量偏少,色紫,夹少量血块,经期约4~5天。经前及经期胸胁胀闷不舒,少腹胀痛,头昏,口苦心烦。舌红苔薄黄,脉弦数。证属肝气郁滞,郁而化火,迫使经血妄
期刊
智慧城市中的多源异构传感器数据由于数据模型和数据标准不同,不能直接进行数据比较和数据交换共享,且异构数据源之间的查询也很难实现,存在传感器数据利用率低的问题,因此本文将研究重点放在多源异构传感器数据集成上。本文基于语义网技术和相关本体提出了语义注解算法为传感器数据添加语义层,实现了计算机自动集成;完成了多个异构数据源之间的数据关联,可挖掘数据的隐藏联系并为智慧城市不同应用场景提供了多源异构数据单点
在资源受限的物联网应用中难以部署必要的安全认证协议。近期,基于电压过度缩放的轻量级认证(Voltage over-scaling based lightweight authentication,VOLt A)作为一种很有应用前景的新型轻量级硬件指纹认证技术被提出,用以解决这一难题。电路计算单元(如加法器)在电压过度缩放(Voltage over-scaling,VOS)的条件下会产生计算误差,这
射频识别(RFID)作为自动识别技术的重要推动者已被广泛应用于许多智能应用中。在一些应用场景下,需要快速准确的获取物品间的相对位置关系以达到物品盘点的目的。RFID标签相对定位解决方案由于成本较低的特性被广泛应用于图书管理,流水线分拣等应用场景。目前所提出来的相对定位方法定位时延较大,准确度也有待提高,这大大限制了RFID技术应用到实际场景中。进一步地,在某些应用场景下,需要快速准确的区分不同组别
随着工业和科技水平的不断进步和发展,使得人们的工作和生活变得更加便利。与此同时,人们也更加注重生活质量和健康水平。但是,伴随着快速发展的工业而随之带来的环境污染给人们的健康生活增加了一丝阴霾。由于人们渴望呼吸到健康绿色气体,这时能够制备出广泛用于周边和家庭居住环境安全、车辆及空调等排放危险气体进行检测的气体传感器是至关重要的。随着工业物联网(IoT)的发展,人类的五官感受无法准确感受到的信息可以通
可再生能源的开发和利用已经成为世界各国关注的焦点,作为可再生能源开发的重要方向,太阳能近年来的发展态势良好。太阳电池片是太阳能发电组件的基本单元,其质量直接影响发电效率,所以严格地对太阳电池片进行质量检测是十分必要的。现有的太阳电池检测方案一般无法兼顾表面缺陷和隐性缺陷,同时为了保证检测准确率需借助价格昂贵的高分辨相机等设备来完成图像采集。针对上述方案存在检测不全面、容错率较低等问题,本文设计了一
奖励函数的设置对强化学习任务的策略求解有很大的影响。对于新环境探索等任务,奖励函数通常是稀疏的,即只在少数状态下返回高价值的奖励,但在大多数情况下不向智能体提供奖励指导。奖励的稀缺性导致这类任务的学习效率较低。虽然目前存在一些针对单智能体场景的稀疏奖励研究,但在多智能体强化学习场景中,解决稀疏奖励问题面临着更大的困难,主要因为1)当智能体的数量增加时,稀疏奖励带来的挑战变得更加严峻,2)多智能体强
集装箱运输在国际贸易体系中占据十分重要的地位,其效率提升对全球经济发展有着重大影响,从多个国家在港口自动化方面的长期探索及实践来看,引入自动化集装箱码头信息控制系统是提高港口作业效率的主要途径,自动化集装箱码头信息控制系统在全球集装箱码头中应用业已成为物流技术发展的大趋势。信息控制系统是自动化集装箱码头最重要的基础设施,它的结构关系整个系统的效能。目前,建设自动化集装箱码头信息控制系统的需求非常强