计算机仿真在制造车间运行中的应用

如何制定合理有效的日调度单,是人们在车间运行阶段所面临的主要任务,也是充分发挥车间生产能力的关键,因此许多研究人一直致力寻找一条有效的途径来解决调度问题,本文是“计算机仿真与制造业发展”系列文章的第三篇,主要介绍了仿真技术在车间运行中的应用,几个可用于车间运行阶段生成日调度单的仿真软件,并且通过一个实例具体说明了如何使用仿真技术来辅助产生车间生产所需的日调度单。     

数字车间生产调度原型系统及调度仿真

文章介绍所开发的一个基于Agent的数字车间的生产调度原型系统,包括它的组成、结构、平台选择和软件运行环境等方面的内容;并结合一个实际的生产任务,对车间调度系统对生产任务的招投标过程进行了仿真。     

基于Flexsim的车间调度优化

基于三维动画仿真软件Flexsim,文中对航空附件加工车间这种多品种、小批量生产的作业车间（Job-Shop）进行了调度优化研究。介绍了Flexsim连接数据库的技术与遗传算法求解生产调度的方法;在Flexsim中建立虚拟生产车间模型,并且在Flexsim虚拟车间模型内部嵌入C＋＋数据库操纵程序,将仿真模型与生产管理数据库连接,使模型可以实时采集生产数据;最后通过实例说明Flexsim仿真与调度优化相结合的方法可以有效地提高航空附件加工车间的效益,证明了方法的有效性。     

基于Flexsim的车间调度优化

基于三维动画仿真软件Flexsim,文中对航空附件加工车间这种多品种、小批量生产的作业车间（Job-Shop）进行了调度优化研究。介绍了Flexsim连接数据库的技术与遗传算法求解生产调度的方法;在Flexsim中建立虚拟生产车间模型,并且在Flexsim虚拟车间模型内部嵌入C＋＋数据库操纵程序,将仿真模型与生产管理数据库连接,使模型可以实时采集生产数据;最后通过实例说明Flexsim仿真与调度优化相结合的方法可以有效地提高航空附件加工车间的效益,证明了方法的有效性。     

基于成本的车间调度模型及遗传算法求解

制造企业的成本优化，无论在学术界还是工业界，始终是一个热点研究课题。从成本优化思想出发，建立了基于成本的多产品切换作业车间调度问题的经济指标模型，并应用具有新型交叉、变异算子的遗传算法作为求解该调度问题的方法，其目的是使企业的综合生产成本（主要包括多产品切换成本、产品作为在制品的存储成本以及产品拖期惩罚等）最低。仿真实例的运行结果表明了该调度模型和优化算法的有效性，且适用于过程工业及离散工业的生产调度系统，实现生产调度和经济效益的有效集成。     

基于窗口的印刷车间作业动态调度研究

为了解决实际印刷车间突发设备故障和紧急插单问题,采用滚动窗口技术结合遗传算法的方法,建立适合实际印刷车间生产的动态再调度模型;设定若干印品订单、机器设备的加工工序以及各工序加工时间、工序约束条件等,以订单的最大最小加工时间和再调度的偏离度为多目标优化,采用周期与事件混合驱动策略,将滚动窗口再调度机制和遗传算法相结合进行流程设计和编码,构建印刷车间再调度模型;采用标准问题FT06和FT01验证了文章设计的模型算法的有效性和可行性;运行程序,模拟正常加工时紧急插单和机器故障突发时,系统生产新的调度计划即调度甘特图,仿真结果表明该动态调度模型可以用于印刷作业的正常排产调度,在遇突发状况时可生成稳定、符合交货日期的再调度方案。     

微粒群算法在印染企业车间调度中的研究应用

在对某印染企业的生产状况进行了深入调研和分析的基础上,对流水车间调度、混合流水车间调度和作业车间调度进行了对比研究。同时对微粒群算法进行了深入研究,并根据实际情况对算法进行了部分改动和改进,使之能适用于离散的生产调度问题。最后将改进后的微粒群算法应用到花布印染企业的车间调度中,对加工任务进行优化调度,并实现甘特图的动态生成。论文的结果可直接应用于企业流水车间调度和作业车间调度,具有一定的实际应用价值。     

基于多智能体的流程工业动态调度研究

根据流程工业某车间的生产过程,建立基于多智能体的生产调度系统模型,分析各智能体之间的关系,利用多智能体之间基于博弈论的协商机制,提出一个双边单议题多阶段的谈判模型,解决以工序流量或产品产量为目标的调度问题。对某隔膜烧碱生产线调度实例进行仿真,结果验证了该系统的可行性和有效性。     

基于上下文赌博机的自适应实时车间调度

传统的多Agent车间调度方法使用单一调度规则, 忽略了生产环境变化对调度规则适用性的影响, 导致调度结果欠佳. 本文针对该问题提出一种自适应实时车间调度方法, 通过上下文赌博机对工件调度过程进行类比建模. 经过若干回合学习的上下文赌博机模型能够依据生产环境制定调度决策, 获得优异的调度结果. 最后, 通过仿真实验验证了提出方法的有效性.     

基于改进的基因表达式编程算法在作业车间调度问题中的应用

文章提出一种新颖的方法一改进的基因表达式编程算法来求解作业车间调度问题。作业车间调度问题是许多实际生产调度问题的简化模型,基因表达式编程算法结合了遗传算法和遗传编程的优点,具有更强的解决问题能力,对基因表达式编程算法进行改进使其在作业车间调度问题的应用上更加有效;最后应用一个实例来验证提出方法的有效性。     

基于遗传算法的作业车间调度优化

将遗传算法和启发式调度规则相结合，研究了具有柔性加工路径的作业车间的智能优 化调度问题，调度规则的引入使该算法具有较高的搜索效率，遗传算法的引入保证了解的全 局最优性，对照算例，表明该算法在求解性能和效率两方面均具有显著的优势．     

非规则循环的OpenMP调度算法

针对非规则循环结构,评估各种不同OpenMP预定义的调度策略的调度效果及各自优缺点,在分析已有调度策略存在不足的基础上,采用分担任务的思想以及插桩技术设计一种适合非规则循环结构的均衡调度算法Balance,实现对非规则循环调度的负载平衡。测试结果表明该调度算法是有效的。     

课表模型及排课算法应用

针对排课过程中出现的关于教师、时间、教室和教学班级之间的多维冲突,通过对冲突的复杂度削弱研究,建立起课表的数学模型并提出了高校综合课表编排算法;同时依据此算法可以对学校的教学资源的可用度进行评估,为高校的管理提供了科学的决策依据。     

卫星任务规划算法综合评价技术研究

研究卫星任务规划算法综合评价技术,构建一个基于AHP层次结构的指标体系,引入基于AHP算法及Delphi算法的综合评价模型,根据不同评价目的,对几类现有任务规划算法进行综合评价,界定规划算法的适用范围,其评价结果在算法选择和后续算法扩展中具有一定应用价值。     

Linux2.6内核的实时调度的研究

本文分析了Linux2.4调度系统的缺陷,详细研究了Linux2.6调度系统在实时调度上所做的改进,主要研究了O(1)调度算法以及内核可抢占的调度.     

OFDMA Relay网络二级调度算法性能分析

针对两跳OFDMA Relay网络的特点,将单跳无线网络中3种经典调度算法(轮循(RR)算法、最大载干比(MaxC/I)算法和正比公平(PF)算法)推广到两跳场景中,得到适合两跳中继网的3种二级调度算法E-RR、E-MaxSNR、E-PF。仿真分析表明,3种调度算法的性能比原有算法有较大提升,E-RR能获得好的用户公平性,E-Max C/I可以获得最大的系统吞吐量,E-PF在用户公平性和系统吞吐量间可以取得良好的折中。     

集中式任务管理网格计算调度算法

网格计算是构筑在互联网上的新兴技术，在提供的资源、功能和交互性方面比互联网更多更强。集中式任务管理网格以单机统一调度，具有集成性强和出错率低特点。使用特定有关算法，可进行最佳工作单元分配。通过基于XML的Web Service的调度原语，可进行跨平台的网格集中式任务管理的调度，由监工线程定时动态地保证调度的合理性。通过修改任务排序算法，可适应不同目的的调度需求，以适应局域网、Intranet和Internet上网格计算的调度。     

Linux系统中多核实时调度平台的设计

为使各种实时调度算法能够在Linux环境中得到运行和验证,设计一种Linux系统中的公共多核调度平台。该平台由调度模块和跟踪测试模块组成,调度模块实现系统调用、调度处理以及同步功能,跟踪测试模块实现日志和跟踪功能。测试结果表明,该平台可正确显示调度算法的运行结果。     

单调时限调度算法的可调度分析

单调时限调度通过定义Di≤Ti放宽了单调比率调度对被调度任务集的限制,使之更加近似于工程实际,但现有的单调时限调度的可调度分析的充分条件十分复杂。文章提出并证明了基于最小处理器利用率上限的单调时限调度的充分可调度条件,大大简化了单调时限调度的调度分析。