一类Job- shop 车间生产计划和调度的集成优化

讨论一类Job—shop车间的生产计划和调度的集成优化问题，给出了该问题的非线性混合整数规划模型，并采用混合遗传算法进行求解。该模型利用调度约束来细化生产计划，以保证得到可行的调度解。在混合算法中，利用启发式规则来改善初始解集，并采用分段编码策略将计划和调度解映射为染色体。算例研究表明，该算法对求解该类问题具有很好的效果。     

含机器人的作业车间双资源智能优化调度

用遗传算法研究了含机器人的作业车间双资源调度优化问题，提出了一种将遗传算法 和分派规则相结合的调度算法，将加工机床和机器人合理地分配给加工任务，使评价指标获 得最优．最后给出了此调度算法的仿真结果，证明该算法是可行的，并获得良好的结果．     

决策规则在仿真调度中的应用

讨论了用决策规则解决ＦＭＳ车间调度问题的方法与规则库的具体实现，说明基于规则的仿真调度是产生可行调度方案的一条有效途径。分析了规则与性能指标的关系，对如何合理地选用规则给出了建议。     

基于规则的专家调度法在镀锡生产中的应用

流程工业的生产调度是流程工业CIMS中的一类重要问题,对其实现具有重要意义.在叙述了流程工业CIMS的生产调度方法的基础上,针对上海宝钢宜昌薄板有限公司的镀锡生产调度的实际问题,提出使用基于规则的专家系统对其镀锡生产进行调度,并讨论了基于规则的专家系统的调度方法在镀锡生产调度实现过程中规则获取、知识形成、推理方法设计的实现方法.最后,根据实际生产调度数据给出了使用该调度方法的调度系统在镀锡生产调度中的应用结果.     

基于信息流的产品开发项目流程优化研究*

为优化返工情况下产品开发项目的流程,分析了基于优先规则的启发式资源分配规则的优点和不足,提出了基于信息流的资源分配规则,并利用仿真实验对资源分配规则的有效性进行了检验。仿真结果表明,提出的资源分配规则相对于基于任务顺序分配资源的优先规则和秩最大位置权重资源分配规则,能够更显著优化项目的执行时间和费用。     

基于规则的烟草计划与排产系统

为提高烟草行业计划排产的实时性, 提出了符合卷烟生产特点的生产计划与调度系统, 并阐述了生产计划与调度系统的体系结构、功能模块、系统工作流程, 设计了基于规则的调度算法. 所设计的系统能够持续稳定的运行, 企业客户可应用本系统软件快速准确地根据销售合同和调度计划制定科学合理的生产调度计划, 真正实现管理与控制一体化操作.     

面向订单的服装企业生产计划调度

现代服装企业主要以订单的形式生产,其生产计划调度主要靠手工安排。根据服装加工企业的运作一般特点,建立了生产计划调度的数学模型,并采用遗传算法来求解,从而实现企业的生产计划安排。仿真结果表明模型和算法是可行的,满足企业的计划目标。     

基于工件间隙的Blocking流程车间调度启发式算法

考虑Blocking流程车间调度的特殊性质,提出一种基于工件间隙以达到减少机器闲置和工件滞留时间的初始排序规则,结合插入搜索机制,构造解决Blocking流程车间的调度问题的启发式算法.通过大量的计算实验并与有效地解决该调度问题的NEH算法进行比较,结果表明本算法在解的质量上有改进.     

基于启发式规则和蚁群算法的车间作业调度方法

车间作业调度问题是一个典型的NP-hard问题,也是一个前沿性的研究课题,已受到学术界和工业界的广泛关注。提出了一种基于启发式规则和蚁群算法的车间作业调度方法。该方法首先采用蚁群算法得到车间作业调度问题的一组可行解,然后采用一些启发式规则进一步优化这些可行解。通过将启发式规则有效地融入到蚁群算法中,使得该混合方法的优化效率得到极大的改进。仿真实例表明,方法是可行的、正确的和有效的。     

基于粒子群算法的流程工业生产调度研究

以优化流程工业生产为目标,研究了将基于惯性权重的粒子群算法应用到流程工业的生产调度问题。在对流程工业生产调度问题进行分析的基础上,建立了以总加工完成时间最短为优化目标的生产调度模型。调度算法采用动态惯性权重,使惯性权值在粒子群算法搜索过程中线性变化,以提高粒子群算法的优化性能。给出了粒子编码与解码实现方法,以及具体的算法实现过程。以某流程工业企业生产调度实例为例,利用建立的优化调度模型和设计的粒子群算法进行了实验仿真,结果表明,建立的调度模型和设计的算法是可行的,与蚁群系统方法相比较,有较好的调度性能,适用于解决流程工业实际生产调度问题。     

Modeling, scheduling and simulation of product development process by extended stochastic high-level evaluation Petri nets

This paper presents a methodology for modeling and simulating product development process-based on the extended stochastic high-level evaluation Petri nets (ESHLEP-N). A product development process is composed of many design activities and the ESHLEP-N model can describe some special features of design activity in detail, such as randomness of its duration, uncertainty of its interruption and complexity of design iteration. Therefore, the ESHLEP-N model is employed to simulate a product development process. The initial product development plan obtained by a mathematical method beforehand is taken as the input of the simulation. Then the simulation procedure is proposed, along with four types of rules, i.e. activity-sequencing rules, resource-assigning rules, state-changing rules and the simulation-terminating rule, for scheduling the design activities. An example of the development process of an automobile drive system in concurrent engineering environment is presented to illustrate the method of the ESHLEP-N-based modeling, simulation procedure and scheduling rules. The simulation results show that the simulation procedure and the scheduling rules are effective.     

基于启发式和演化计算的热轧计划编制方法

结合宝钢热轧厂计划编制的实际情况,考虑板坯轧制区段对轧制表面等级的约束和板坯出炉温度、精轧温度、卷取温度对计划单元的影响,建立了热轧计划编制的数学模型.提出将计划单元个数预估计作为模型求解的初始步骤,采用基于启发式和演化计算结合的混合算法,将不可行个体转换为标准可行个体后再进行演化处理.仿真试验表明该热轧计划编制方法能够达到较好的应用效果.     

复杂产品3D-CAPP中工艺方案仿真关键技术与平台研究*

现有的CAPP侧重于工艺方案的规划,方案是否正确与最优则需通过实践检验。为保证CAPP所规划的工艺方案是合理及最优的,提出了在现有CAPP系统中集成用于模拟检验的可进行几何仿真与部分物理仿真的加工过程仿真部分,根据规划的工艺方案模拟加工过程,并根据仿真结果来修正工艺方案,从而保证规划出来的工艺方案合理及最优。基于VC与OpenGL开发了一个原型仿真系统,实现了部分加工过程仿真功能。     

A process simulation based method for scheduling product design change propagation

It is expected by enterprises that design changes that occur in a complex product development process can be resolved in a cost-effective way so that products modified for new customer requirements or new technology can be launched into the market without increasing much cost and time. Usually there are different solutions or methods for design changes, which may have different impacts on the whole process. Since a complex product development process consists of many design tasks and different relationships among these tasks, it is not easy to analytically compute the completion time when change propagation finishes. In this paper a process simulation based method is proposed to select the most economic propagation path for each design change, which can reduce the total process time for changes occurring in the complex product development process. “And/Or” graph nodes are used to represent the input and output logics of each task in the design process. Mathematic models are developed to calculate the completion time of the change propagation process. Monte Carlo based simulation algorithms for finding feasible output paths and calculating impacts of input changes on tasks are developed in order to simulate the change propagation process. The objective function for scheduling design change propagations is obtained by the regression analysis of simulation results. And the best change propagation paths, which usually are not the real optimum of the original design process model, are given by optimizing the regression model with a commercial optimization package. The effect of the method is demonstrated with a study of change propagations in the motor cycle engine design process.     

考虑订单组批特性的特种铝锭组炉优化

铝锭熔炼是特种铝合金生产的首道工序,直接影响后面工序的生产效率和产成品质量.针对熔炼过程中,由于产品种类多样以及批量大小不一导致的制定组炉计划效率低以及组炉结果不优等问题,本文考虑熔炼炉工艺、设备特点以及订单组批规则等约束条件,建立以最小炉次数和最大订单铸锭占用比例为目标的组炉优化模型.分析该模型的特点,采用以订单分配百分比为决策变量的实数编码规则.提出一种基于冯诺伊曼拓扑结构的粒子群算法对其进行求解,并融入局部聚性算子改善算法寻优能力.设计基于真实生产数据的仿真实验,实验结果说明该模型和所提出的求解算法能够有效地解决特种铝锭组炉优化问题,符合企业实际需求.     

冶铸轧一体化生产下动态调度策略和方法研究

为了解决冶铸轧一体化生产过程中的动态调度问题,以保证冶铸轧一体化生产稳定顺行。首先,通过分析炼钢生产过程中的扰动,提出了基于扰动处理的冶铸轧一体化生产下动态调度策略。之后,将动态调度策略归结为:计划延迟和LF炉处理策略;钢种改判、钢水回炉以及产品问题处理策略;设备替换处理策略。基于三类处理策略分别介绍了启发式规则和机器冲突消解模型、计划优化模型和智能优化算法以及设备替换算法等处理方法。最后对实际生产中常见的"追加计划"进行了仿真,仿真系统分别对炼钢-连铸计划以及热轧和加热炉计划进行了动态调度,结果表明系统能够依据扰动,动态调整生产计划,保证生产稳定顺行。     

汽车转向开关自回位过程的动力学仿真和实测

用CATIA建立一款汽车转向开关的三维模型.针对转向开关自动回位过程中转向手柄的振颤及反向接通问题,用MSC Sim Designer建立转向开关自动回位过程的多体动力学分析模型,研究不同驱动转速条件下的开关自动回位动态特性,得到多种工况下转向手柄转动角度和转动角速度随时间的变化曲线.对实际开关自回位过程进行测试,计算结果与实测结果基本吻合,表明采用多体动力学仿真方法评估转向开关自动回位动态特性是有效可行的.根据仿真结果找到该转向开关无驱动自回位过程且反向功能无接通时需要的最小临界接通角度,左右两侧分别为4.06°和5.08°.     

An objective and interactive-information-based feedback mechanism for the consensus-reaching process considering a non-support degree for minority opinions

The consensus-reaching process (CRP) to achieve higher unanimity and ensure common agreement before deriving a final decision has become an important procedure in group decision-making problems. The demand for high-quality decision results has motivated the development of large-scale group decision-making (LGDM). In such cases, the issue of minority opinion has gained awareness due to the related effects on enhancing consensus and decision quality. A minority opinion cannot exert an effect unless the majority attach importance to whether that opinion is supported or not. To reflect the effect of minority opinions on consensus, this paper establishes a LGDM framework with an objective and interactive-information-based feedback mechanism for the CRP. Given the natural forms of human expression, multi-granular linguistic information and a 2-tuple linguistic model are used. First, initial weights are objectively assigned to decision-makers (DMs) to weaken the impact of the majority. Subsequently, a non-support degree function is newly defined to reflect the extent to which other DMs dissent from a minority opinion. More importantly, feedback rules are constructed to make corresponding adjustments to the powers of discourse among all DMs in the attempt to reach consensus. Finally, the proposed three-phase LGDM framework is applied to new product development (NPD), and simulation experiments are conducted based on two algorithms to verify the framework's applicability and feasibility.     

模具CAPP专家系统与加工过程仿真的模型研究

为保证模具CAPP专家系统生成的工艺规程是合理和有效的，集成了用于模拟检验的包含几何仿真和物理仿真的加工过程仿真。根据仿真结果来修正工艺规划至最优，达到提高一次试模成功率的目的。在UG／CAM的刀轨仿真功能基础上，用MARC(模型参考自适应控制)方法来实现加工过程的物理仿真。设计了一个系统模型，从理论上为完善CAPP专家系统提出了解决方案。     

基于Arena的应急预案优化结构设计与实现

针对应急飞行保障仿真研究中仿真模型与应急预案相互独立,不便于从模型中获取应急预案所需信息,进而直接对预案进行评估和优化的问题,提出了一种在仿真环境下,将仿真模型与应急预案集成的结构.在该结构下制定应急预案,可以直接调用模型运行中的有关数据,也可以直接通过利用仿真模型的优化结构实现应急预案的优化.提出应急预案的模块化功能结构划分并分析了各模块参数与Arena模型的映射关系,使用Arena仿真软件建立应急飞行保障资源调度模型,通过Arena调用VBA事件的过程,实现应急预案的模块化结构,并对应急预案的资源配置和调度进行优化.