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当前,是一个竞争激烈和信息技术飞速发展的时代,市场竞争越来越激烈,企业面临着更多挑战,中国正以制造业大国的身份迅速崛起,应变速度、降低成本、以及较高的生产能力和效率成为企业生存和发展最主要的竞争要素。此外,有效的调度方法已经成为先进制造技术实践的基础和关键,所以对它的研究具有十分重要的理论和实用价值。 作业车间调度问题是许多实际生产调度问题的简化模型,是一个典型的NP-hard问题,因此其研究具有重要的理论意义和工程价值,它也是目前研究最广泛的一类典型调度问题。该问题的复杂性决定了随着调度问题规模的增大,求解时搜索空间的范围也随之扩大,求解的计算量呈指数增长。这就要求在求解作业车间调度问题的过程中必须保证个体的多样性,除了能够实现问题的全局优化外,还能提高寻求到最优调度解的几率,缩短最优解的搜索时间。 本文提出了一种改进的伪并行遗传算法(Improved Pseudo-Parallel Genetic Algorithm,简称IPGA),将改进的伪并行算法与标准遗传算法伪并行操作(采用并行思想,在同一台机器上完成操作),保证了种群多样性,防止局部早熟收敛;改进算法对部分遗传算子做了改进,采用分段-迭代交叉,多父代产生多子代,让多个染色体中优秀基因段组合产生子代,大大加快收敛速度;设定一个精英个体序列库,防止最优解的丢失。 在变异过程中引入混沌理论,对较优个体的变异过程中引入一个混沌小扰动,并把混沌运动的遍历范围“放大”到优化变量的取值范围,通过一代代地不断进化,收敛到一个最适合环境的个体上,求得问题的最优解。