【摘 要】
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生产调度是影响制造企业生产效率与生产稳定性的关键因素之一。混合流水车间调度问题（Hybrid Flow-shop Schedualing Problem,HFSP）,扩展自流水车间调度问题,广泛存在于机械、化工、物流、医疗等领域,属于NP-Hard问题,有着重要的理论研究和工程应用价值。在大多数实际生产中,除了常规的工件、机器约束外,还需要考虑一些特殊资源约束,如有限缓冲区。本文研究了HFSP以及
【基金项目】
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国家杰出青年科学基金项目“车间调度的理论与方法”,项目编号:51825502； 国家自然科学基金面上项目“数据-模型混合驱动的车间动态调度理论与方法”,项目编号:51775216； 国家自然科学基金青年基金项目“炼钢-精炼-连铸生产过程的重调度理论与方法研究“,项目编号:51705177；
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生产调度是影响制造企业生产效率与生产稳定性的关键因素之一。混合流水车间调度问题（Hybrid Flow-shop Schedualing Problem,HFSP）,扩展自流水车间调度问题,广泛存在于机械、化工、物流、医疗等领域,属于NP-Hard问题,有着重要的理论研究和工程应用价值。在大多数实际生产中,除了常规的工件、机器约束外,还需要考虑一些特殊资源约束,如有限缓冲区。本文研究了HFSP以及带有限缓冲区的混合流水车间调度问题（HFSP with Limited Buffer,LBHFSP）,采用改进鲸鱼群算法（Improved Whale Swarm Algorithm,IWSA）,分别求解了HFSP、LBHFSP以及多目标LBHFSP等问题。针对HFSP,提出了IWSA作为求解方法。首先,采用混合初始化方法,提高初始解的质量;然后,基于HFSP的特征,设计了一种新的编-解码方式,并重新定义了个体之间的距离计算方式;其次,改进个体移动规则,并引入邻域搜索策略,提高算法搜索能力;最后,通过对比实验,验证了所提方法的高效性。针对LBHFSP,使用IWSA进行求解。首先,建立了LBHFSP的数学模型;然后,设计了适用于求解LBHFSP的贪婪滞后解码、邻域搜索和隔代去重等策略;最后,通过对比实验,验证了所提方法的高效性。针对多目标LBHFSP,提出了一种多目标鲸鱼群算法（Muti-object Whale Swarm Algorithm,MOWSA）进行求解。其中,引入新个体的选择和精英保留等策略,保证了最终所求Pareto前沿的质量;最后,通过对比实验,验证了所提方法的高效性。最后,总结全文,并进一步提出未来值得探索的方向。
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