钢构企业生产调度系统的研究与应用

一个好的生产调度系统可以给钢结构企业的生产带来巨大的收益,但钢构企业的生产调度约束复杂、寻优困难。针对该调度问题提出基于蚁群遗传混合算法的生产调度模型,并解决动态调度情况下的紧急工件插入问题。以河北省某钢结构企业为依托,对该生产调度系统执行情况进行研究,实验结果表明,该蚁群遗传混合算法在钢构企业生产调度中的应用可以提高生产效率。     

基于遗传算法的多工序多机器调度优化研究

随着人民生活质量的提高,消费者对定制化生产提出了更高的要求,此外,在新的经济环境下,降本增效对于提升制造企业的发展能力具有重要的意义,基于此,本文提出了基于遗传算法的多工序多机器调度优化研究。首先,设计了基于完工时间最小化的多工序多机器加工约束的生产调度优化模型;其次,采用遗传算法设计了求解上述生产调度优化模型的算法;最后,通过案例验证了本文构建的优化模型及设计的优化算法,并绘制了以最小化完工时间为优化目标的生产调度甘特图。研究结果表明,本文构建的模型及设计的算法具有一定的实用性,可指导企业制定较优的生产调度方案。     

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。     

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。     

基于多智能体的虚拟企业群协同生产调度模式研究

为了实现虚拟企业群的协同生产调度, 提高企业群整体运作水平, 建立了基于多智能体的虚拟企业群制造企业生产调度模型, 分析了生产计划调度及信息交互作用。在企业协同层, 提出了基于多目标和价格协商的供应商选择过程, 确定了合作伙伴的初选过程方法, 企业层采用了基于EDD+SCR规则组合确定企业任务分配, 并为所有订单任务确定交货期, 各车间层则根据企业层的生产计划进行车间生产调度安排。最后, 运用Swarm仿真软件平台对案例进行仿真分析, 验证了提出的生产调度模式可以有效提高各企业的车间负载率, 并使车间负载率在短时间内达到稳定状态, 从而合理有效地利用企业资源。     

基于节点流的流程工业生产物流调度方法及应用

流程工业生产物流动态平衡调度是典型的多工序、多目标、多约束的多机并行调度问题,难以解析建模.为此,提出了节点流控制及切换的概念,建立了生产调度模型,并采用多目标分层求解调度模型.在此基础上,提出了流程工业生产的物流平衡调度方法.实际应用表明,所提出方法提高了物流动态调度的准确性和生产效率.     

面向柔性作业分布式车间的分层调度模型研究

针对多车间分布式制造系统调度优化问题,结合车间实际生产情况,提出一种基于目标级联法和遗传算法的层次调度模型。模型将生产调度过程划分为生产计划层、车间调度层和零件规划层,并将整体时间最短的优化目标划分到各个层次,通过层层优化达到时间最优后反馈至上层,以实现整体调度时间最优。以3个制造车间协调调度问题为例,验证了该模型在零件分配和零件的工艺路线选择上的合理性和有效性。     

卷烟企业能源平衡调度模型与应用

为实现卷烟企业能源的供需平衡调度,研究了卷烟企业能源平衡调度方法与数学模型.在考虑卷烟企业能源种类多、分时段供应等条件下,建立了以最小化单位最终产品综合能耗和单位最终产品总能源消耗成本为目标的卷烟企业能源平衡调度模型,并构建了一种分段实数编码和基因中间重组操作的改良遗传算法来求解数学模型.某卷烟厂蒸汽平衡调度案例表明:建立的模型和求解算法能较好地解决卷烟企业能源平衡调度,并能有效降低卷烟生产能源2%左右. (Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093,China)     

铝工业虚拟企业伙伴选择问题优化方法研究

铝工业生产调度都是针对某一特定的生产过程,单纯地追求产量为最高目标,凭经验进行调度。而产量目标的实现不但以牺牲能耗为代价,调度结果还达不到全局最优,无法实现能耗最优为目标的生产调度与资源配置,造成能源的浪费。以生产能耗、运输能耗及库存能耗之和最小为目标函数,结合企业生产经验,建立了铝工业虚拟企业伙伴选择优化调度模型,并提出了一种混合离散粒子群算法对其进行求解。最后,利用工业数据进行了仿真实验,结果表明该优化调度方法在缩短调度时间、资源优化配置等方面优化效果明显,达到了节能降耗的目的。     

基于优先数的智能生产调度系统

生产调度是企业生产中的关键环节,也是实施CIMS的重点。该文介绍了一种基于优先数的动态、多目标优化生产调度方法,并构造了一个基于优先数的智能生产调度系统。系统通过Agent对生产调度问题中的各个目标优化,给出不同目标的指标值,同时给出企业在不同时候对不同目标的偏好值,计算各个生产任务的优先数,根据任务的优先数安排生产。     

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。     

大规模硫化车间调度问题研究

针对硫化车间生产调度过程中产品型号多、处理量大等难点,建立了以最小硫化时间为目标、多硫化机并行生产调度的混合整数线性规划(MILP)数学模型。采用0—1变量表示不同型号轮胎生产顺序,提出了多种约束以减少模型求解难度。为了验证模型的有效性,对文献中三个典型的小规模硫化调度算例求解,得到了比文献更优的调度方案。在此基础之上,考虑硫化车间生产实际,设计了六个贴近实际的大规模调度算例,进一步考察本文所提出方法的有效性,为实际硫化车间调度优化提供了指导。     

多目标根系生长算法在高精铜锭熔炼作业调度中的应用

本文提出一种基于植物根系生长行为的自适应多目标算法(MORGA), 用于求解高精度铜铸锭熔炼过程中的作业调度优化问题。首先,根据铜铸锭熔炼生产线现有的生产能力和熔炼工艺,以达到对客户承诺的交货期、降低生产成本的目的,建立以最小化生产总时间和订单未编入计划而受到的总惩罚值为目标的作业调度优化模型。然后,以植物根系分化式生长行为的数学仿真模型为基础,融入多目标优化策略,提出自适应多目标优化算法,设计编码规则,使其能够有效求解高精度铜铸锭熔炼作业调度模型。最后,利用实际生产数据对MORGA进行验证,并与经典多目标优化算法NSGAⅡ和MOPSO比较,MORGA获得了更优的结果。     

多目标根系生长算法在高精铜锭熔炼作业调度中的应用

本文提出一种基于植物根系生长行为的自适应多目标算法(MORGA), 用于求解高精度铜铸锭熔炼过程中的作业调度优化问题。首先,根据铜铸锭熔炼生产线现有的生产能力和熔炼工艺,以达到对客户承诺的交货期、降低生产成本的目的,建立以最小化生产总时间和订单未编入计划而受到的总惩罚值为目标的作业调度优化模型。然后,以植物根系分化式生长行为的数学仿真模型为基础,融入多目标优化策略,提出自适应多目标优化算法,设计编码规则,使其能够有效求解高精度铜铸锭熔炼作业调度模型。最后,利用实际生产数据对MORGA进行验证,并与经典多目标优化算法NSGAⅡ和MOPSO比较,MORGA获得了更优的结果。     

棉纺织企业多目标优化计划调度系统开发

讨论了多目标优化生产调度计划系统的结构功能和部分关键功能的设计,分析了该系统如何把多目标优化启发式算法、自定义式机台分布图及GANTT图仿真模型相结合,实现生产调度计划的优化编制、调度单的自动生成和实时跟单以及生产计划的合理制定。     

流程企业计划调度体系结构研究

以石化企业为背景，在深入分析流程企业计划调度系统结构特征的基础上，结合流程企业计划调度的关键目标，提出了一种基于模型的中心化流程企业计划调度通用结构，突出了计划调度的中心地位．以此为指导，进一步建立并实现了基于知识的智能计划调度总体结构，为流程企业生产系统的运行优化提供了方法论的指导。     

棉纺织企业多目标优化计划调度系统开发

讨论了多目标优化生产调度计划系统的结构功能和部分关键功能的设计，分析了该系统如何把多目标优化启发式算法、自定义式机台分布图及GANTT图仿真模型相结合，实现生产调度计划的优化编制、调度单的自动生成和实时跟单以及生产计划的合理制定。     

基于需求优先的多目标柔性车间调度研究

为满足按时提交客户货物的要求,需要优化企业的生产调度,现实的生产调度问题是传统车间调度问题的扩充,具有多目标、柔性等特性。针对柔性作业车间调度的需要,提出了在精益制造下的基于需求优先的多目标柔性车间调度算法。该算法以工件提前／拖期惩罚代价最小,调度最小生产周期为目标,基于规则的改进启发式调度,在调度过程中通过需求日期计算工件的优先级为每道工序分配合适的机器进行加工,可得到满意的较优解。与其他方法进行对比试验的结果表明,该算法在求解柔性作业车间调度问题是有效的。     

分布式多工厂、多分销商的供应链生产计划模型

描述了分布式多工厂、多分销商的供应链生产 计划,以实现最小化提前/拖期惩罚费用、生产成本、产品运输费用的总额为目标建立了模型 ,通过模型转换,求解得到了其生产计划调度方案.计算结果证明了模型的有效性和可行性.     

基于多目标根系生长算法的高精铜锭熔炼作业调度

本文提出一种基于植物根系生长行为的自适应多目标算法(multi-objective root growth algorithm,MORGA),用于求解高精度铜铸锭熔炼过程中的作业调度优化问题.首先,根据铜铸锭熔炼生产线现有的生产能力和熔炼工艺,以达到对客户承诺的交货期、降低生产成本的目的,建立以最小化生产总时间和订单未编入计划而受到的总惩罚值为目标的作业调度优化模型.然后,以植物根系分化式生长行为的数学仿真模型为基础,融入多目标优化策略,提出自适应多目标优化算法,设计编码规则,使其能够有效求解高精度铜铸锭熔炼作业调度模型.最后,利用实际生产数据对MORGA进行验证,并与经典多目标优化算法NSGAⅡ和MOPSO比较,MORGA获得了更优的结果.