流水车间成组工件调度问题的多目标优化算法

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1、JournalofComputerApplicationsISSN1001-90812012-12-01计算机应用，2012，32(12):3343－3346CODENJYIIDUhttp://www．joca．cn文章编号:1001－9081(2012)12－3343－04doi:10．3724/SP．J．1087．2012．03343流水车间成组工件调度问题的多目标优化算法1*2杨开兵，刘晓冰(1．大连工业大学信息科学与工程学院，辽宁大连116034;2．大连理工大学CIMS中心，辽宁大连116024)(*通信作者电子邮箱kaibingy@126．com)摘要:针对优化

2、目标是最小化全部提前/拖期和机器调整次数的多目标流水车间成组工件调度问题，提出了一种改进的变权重进化算法结合延迟调整算法的联合优化方法。首先采用改进的变权重进化算法对加工排序进行寻优;其次，在给定调度序列的情况下采用延迟调整算法对加工时刻进行优化。仿真实验表明，所设计的算法能够有效地求解该类问题。关键词:提前/拖期;多目标优化;进化算法;工件组调整;流水车间中图分类号:TP301文献标志码:AMulti-objectiveoptimizationalgorithmforflowshopschedulingwithfamilysetuptimes1*2YANGKai-bing

3、，LIUXiao-bing(1．CollegeofInformationScienceandEngineering，DalianPolytechnicUniversity，DalianLiaoning116034，China;2．CIMSCenter，DalianUniversityofTechnology，DalianLiaoning116024，China)Abstract:Theobjectiveoptimizationwastominimizetotalearliness/tardinessandnumberofsetupsatmachine．Ajointedalg

4、orithmtosolveproblemsbasedonControlWeightEvolutionaryAlgorithm(CWEA)andoptimizationalgorithmwaspresented．Firstly，theCWEAwasusedtodetermineschedulingsequencepreference．Secondly，akindofoptimizationalgorithmwasputforwardtoadjustthestartingtimefordeterminedscheduler．Thesimulationresultsshowtha

5、ttheeffectivenessoftheproposedalgorithminsolvingtheproblem．Keywords:earliness/tardiness;multi-objectiveoptimization;evolutionaryalgorithm;familysetup;flowshop［5］(StrengthParetoEvolutionaryAlgorithm，SPEA)、Pareto存档0引言［6］进化策略(ParetoArchivedEvolutionStrategy，PAES)、Pareto流水车间调度问题是一类重要的生产调度问题，传统

6、的［7］适应度遗传算法(ParetoFitnessGeneticAlgorithm，PFGA)流水车间调度问题假设调整时间相对于加工时间是可忽略等。近年来，将遗传算法与局部搜索结合用于多目标组合优的，或者将调整时间包含在加工时间中。然而，在实际制造环［8－9］化问题，受到了许多研究者的关注，同时，遗传算法与各境中，当调整时间占有相当比例，且存在着多种类别的工件种混合算法的融合在多目标流水车间调度中的应用也取得了时，不但要考虑可分离的调整时间，还需考虑任务间的相似［10－12］一些成功。本文设计了一种改进的变权重进化算法并性。如机械行业的零部件加工过程中，待加工的工件往往有结

7、合工件的延迟调整算法，用来求解多目标流水车间成组工多种类型，每种类型的工件包含若干数量，同类工件连续加工件调度问题，取得了满意的效果。与现有文献中随机生成权时，其后的工件无需调整时间，不同类型的工件连续加工时，重方法不同，本文的权重在每次迭代中围绕着预先定义的方其后的工件需要调整时间，此类问题可归结为流水车间成组向向量变化，使算法在每一阶段着力搜索Pareto前沿的特殊工件调度问题。区域，而不同的方向向量将引导搜索朝向Pareto前沿的不同总提前/拖期最小是准时制生产方式下重要的优化目标，区域。因此，通过多阶段进化