基于自适应遗传算法的流水车间作业调度

流水车间调度问题是NP完全问题。提出一种新的自适应遗传算法,采用初始种群复合化、适应度相同个体的筛选策略、改进自适应交叉变异概率等方法提高算法性能。通过仿真比较,从最优解出现的代数、最优解的相对误差以及随机若干次试验对算法的影响3个方面证明该算法的优越性。     

蜜蜂交配优化算法在车间作业调度中的应用

为了解决车间作业调度问题,在对其进行分析描述的基础上,提出了采用蜜蜂交配优化算法的求解方法。该方法把由多个作业调度方案组成的集合作为蜂群,以最小化加工时间作为算法的优化目标,通过模拟蜂群交配繁衍培养蜂王的优化过程来获得最优作业调度方案。采用车间作业调度测试案例在Matlab平台上进行实验,实验结果表明,该方法不仅能够有效地求解车间作业调度问题,而且能够取得了比传统优化方法更好的优化结果。     

基于模拟退火算法的整经排产系统

对于织造企业来说,单一品种且大规模生产模式已无法匹配日益丰富的需求。在一个生产多种不同型号产品的整经车间中,需要投入大量人力频繁地更换经轴,从而增加了生产开销以及生产成本,同时也导致设备利用率的下降。目前整经车间仍采用人工排产,由于人工经验的不确定性、人工排产的主观性以及问题的复杂性,实现最优调度计划十分困难。因而,织造企业需要更有效的方法来搭建更优秀的排产计划,减少开轴数和加工时间,降低设备经轴的切换频率以提高生产效率。本文基于模拟退火算法搭建织造企业的整经生产排产系统,以期能解决多品种小批量生产模式最优化排产问题。     

极值优化算法求解印染排产调度优化问题

目前印染的核心过程—排产,大部分仍采用人工排产,这严重降低了企业信息化、自动化的程度,降低了企业的生产效率。本文建立了印染排产调度问题的数学模型。针对这个SMSP(单阶段多产品批处理过程短期调度问题)问题,提出了用改进的极值优化算法来求解这一问题。极值优化算法是受到复杂系统自组织临界理论的启发而提出的一种优化算法,应用到一些复杂组合优化问题上体现出了良好的性能。本文将极值优化与优先适合启发式相结合,提出了用于解决印染排产调度问题的优化算法。仿真结果表明通过选择合理的值,算法性能良好。相较遗传算法,运行时间短,达优率高。     

一种应用于柔性作业车间成组调度问题的分级优化算法

提出一种求解柔性作业车间成组调度FGJSS(flexible grouped job-shop scheduling)问题的蚁群粒子群求解算法。算法采用主从递阶形式,主级为蚁群优化算法,选择零件加工设备;从级为粒子群优化算法,在主级零件加工设备约束下优化设备作业排序以实现流通时间最小的目标。算法中,以工序加工时间和设备承载的作业族数为启发式信息设计蚂蚁在工序可用设备间转移概率;以粒子向量优先权值和作业族号为依据设计解码方法实现设备上的成组作业排序。最后,通过仿真实验,验证了该算法的有效性。     

一种求解作业车间调度的文化粒子群算法*

提出了一种文化粒子群算法用于求解置换流水车间调度问题中的最小化最大完成时间。算法设置了群体空间和信念空间两类独立空间,群体空间采用自适应粒子群算法完成进化,信念空间通过更新函数来进行演化。算法中群体空间的粒子群不但通过跟踪个体极值和全局极值来更新自己,实现群体演化,而且通过不断与信念空间中的优秀个体交互,加快群体的收敛速度。该算法在不同规模的问题实例上与其他几个具有代表性的算法的比较结果表明,该算法具有较快的收敛速度,无论是在求解质量还是稳定性方面都优于比较的算法。     

面向柔性作业车间调度的多策略鲸鱼优化算法

以某大型家具企业的柔性生产制造过程中调度问题为研究对象,提出了一种主要用于求解柔性作业车间调度问题的多策略鲸鱼优化算法(multi-strategy whale optimization algorithm, MWOA),首先,为了提高初始种群的多样性,引入混沌理论来初始化种群;同时设计了非线性收敛因子和自适应惯性权重系数来平衡全局探索和局部开发能力;然后结合差分进化(differential evolution, DE)算子提高了WOA的利用和搜索能力,最后采取最优个体混沌搜索策略,减少WOA算法出现早熟收敛现象的概率.以最小化最大完工时间为求解目标,对基准测试问题与某家具企业的生产制造过程的调度优化问题进行了求解,结果表明提出来的多策略鲸鱼优化算法克服了基本鲸鱼优化算法寻优精度低、收敛速度慢及容易陷入局部最优等缺陷,与对比算法比较,取得了更好的寻优效果.     

基于自适应变异的粒子群优化算法的车间作业调度优化及其软件实现

由于现行的遗传算法在解决车间作业调度问题时有局限性,本文将一个自适应变异的粒子优化算法应用于车间作业调度．该算法在运行的过程中根据群体适应度方差以及当前最优解的大小来确定当前最佳粒子的变异概率，变异操作增强了粒子群优化算法跳出局部最优解的能力．仿真实例的结果表明：该算法在解决车间作业调度问题上是可行的．     

一种面向FJSP的混合优化遗传算法

针对柔性作业车间调度问题,传统的优化算法存在运行时间长、运行结果不稳定且不能有效求得近优解等问题.提出一种混合优化遗传算法(mGAs,Modified Genetic Algorithms),采用动态调整交叉概率和变异概率的自适应遗传算法,并使用量子粒子群算法优化染色体的选择算子.通过在经典数据集上与其它若干算法进行实验,结果表明了所提出算法相比同类优化算法,提高了算法的自适应能力,mGAs收敛速度更快、可以有效解决柔性作业车间调度问题,有效求取近优解.     

考虑多目标的柔性工艺与调度集成优化算法

针对工艺规划与车间调度集成优化问题,在考虑零件的加工工序柔性、工序次序柔性及加工机器柔性的基础上,以最大完工时间、总加工成本和总拖期时间为优化目标,对多目标柔性工艺与车间调度集成问题建模,提出一种基于改进人工蜂群算法的多目标柔性工艺与车间调度集成优化策略,并提出邻域变异操作以及全局交叉操作,对种群进行更新。引入Pareto方法,通过对适应度评价、贪婪准则、Pareto最优解集构造和保存以及解得多样性维护等方面进行改进,设计了一种基于Pareto方法的多目标人工蜂群算法。最后,通过采用基本人工蜂群算法及改进人工蜂群算法对六个工件、五台机床的柔性工艺与车间调度集成问题进行优化,验证了改进算法的有效性。     

蜂群算法解决集聚约束调度问题

为满足真实调度环境中常见的集聚约束问题,本文提出以蜂群优化为基础的调度算法,形成个性化调度方案。算法通过模仿蜂群的"觅食"和"舞蹈"行为实现寻优操作,通过赋予蜜蜂不同的"信念"实现种群的多样化,通过将集聚约束以社会规范的形式融合到蜜蜂觅食过程中满足用户对调度的个性化要求,通过蜜蜂在舞蹈过程中展示行走路径和选择参考路径实现蜂群"经验"共享。对若干标准算例的测试结果及与其它算法的比较验证了本文算法的有效性。     

用带蚁群搜索的多种群遗传算法求解作业车间调度问题

结合遗传算法和蚁群算法的优点，提出一种带蚁群搜索的多种群遗传算法．多个种群各自遗传进化，用蚁群搜索得到的解替代各种群中的较劣个体，增加种群的多样性，提高种群的质量；根据各种群最优个体设定初始信息素，大大缩短信息素的累积过程，加快蚁群搜索的速度．利用算法对典型作业车间调度问题进行求解,仿真计算结果表明,该算法是有效的.     

一种基于混合遗传算法的车间调度算法

为了克服单独的遗传算法用于车间作业调度缺点,提出一种遗传算法与启发式算法结合的混合遗传算法,在运用该算法的过程中给出了适合的遗传操作和启发式规则的应用方法。结果表明：混合遗传算法优于两种单独的算法。     

一种用于车间作业调度问题的智能枚举算法

车间作业调度问题是优化组合中一个著名的难题,即使规模不大的算例,优化算法的时间也很长。文章提出了一种求解车间作业调度问题的快速智能枚举算法,选取了22个标准算例作为算法的测试试验集,该算法在较短的时间内找到了17个算例的最优解,试验结果表明智能枚举算法确实是一种快速的、有效的求解车间作业调度问题的近似算法。     

车间调度算法的研究和开发

针对车间调度问题,提出了一种改进的拉氏松弛算法,在增加辅助目标函数的基础上,通过对子问题的限制和搜索策略的改变,使拉氏算法的计算量减少,近优解的搜索能力有很大改善,本文还提出了一种基因优化算法,充分利用拉氏算法得到的多个近优解,进一步优化结,仿真结果表明对车间调度问题得到了较好的结果,本方法也可用于其它有约束的规则问题。     

基于Q学习算法的作业车间动态调度

近年来,在基于Q学习算法的作业车间动态调度系统中,状态-行动和奖励值靠人为主观设定,导致学习效果不理想,与已知最优解相比,结果偏差较大.为此,基于作业车间调度问题的特质,对Q学习算法的要素进行重新设计,并用标准算例库进行仿真测试.将结果先与已知最优解和混合灰狼优化算法、离散布谷鸟算法和量子鲸鱼群算法在近似程度、最小值方面进行比较分析.实验结果表明,与国内求解作业车间调度问题的Q学习算法相比,该方法在最优解的近似程度上显著提升,与群智能算法相比,在大多数算例中,寻优能力方面有显著提升.     

Two Job Cyclic Scheduling With Incompatibility Constraints

The present paper deals with the problem of scheduling several repeated occurrences of two jobs over a finite or infinite time horizon in order to maximize the yielded profit. The constraints of the problem are the incompatibilities between some pairs of tasks which require a same resource.     

基于遗传算法的Job Shop调度研究进展

Job Shop是典型的调度问题 ,遗传算法一直是计算智能的主要研究对象 ,因此基于遗传算法的Job Shop研究在学术界和工程界受到极大的关注。对近年来这方面的研究情况进行了较全面的综述 ,其中涉及编码、算法改进和比较、特征分析、混合算法、拓宽性、实际应用和调度器开发等 ,并讨论了进一步研究的若干方向