基于遗传算法的生产计划调度系统设计与实现

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1、硕士学位论文（工程硕士）基于遗传算法的生产计划调度系统设计与实现DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFPRODUCEPLANSCHEDULINGSYSTEMBASEDONGENETICALGORITHM孙羽哈尔滨工业大学2014年10月中图分类号：TP302.1学校代码：10213UDC：600密级：公开工程硕士学位论文基于遗传算法的生产计划调度系统设计与实现硕士研究生：孙羽导师：强盛副教授申请学位：工程硕士学科：控制工程所在单位航：天学院答辩日期20：14年10月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedInd

2、ex：TP302.1U.D.C：600DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFPRODUCEPLANSCHEDULINGSYSTEMBASEDONGENETICALGORITHMCandidate：SunYuSupervisor：AssociateProf.QiangShengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlEngineeringAffiliat

3、ion：SchoolofAstronauticsDateofDefence：Oct.,2014Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要随着科学技术水平的快速发展及市场化竞争水平的提高，现代企业为满足瞬息万变的市场需求，需要进行科学有效的生产计划调度，在最短时间内，充分利用现有生产资源，提供高质量的产品与优质的服务，提高企业自身竞争力。本文通过对国内外生产计划调度相关理论及系统进行研究，结合目前小品种、多批次的生产模式，以遗传

4、算法为基础，在明确生产计划调度实际业务需求的基础上，将遗传算法的技术与理论与生产计划调度过程中的处理对象与实际问题相结合，完成了生产计划调度系统功能模块设计，构建了系统总体架构。在生产计划调度核心模块排产管理的详细设计中，通过三维立体编码方式，将工人、机床、零件、时间段等生产要素融入三维立体坐标；在适应度函数设计上考虑了繁难加工任务、加工间隔期望、机床工作日分布均匀度、工人工时分布期望、特殊产品加工期望等方面的影响计划排产因素；在遗传选择操作方面，采用了赌轮选择法与两个最优解的保存策略；在遗传交叉变异操作方面，通过自适应的操作概率

5、保证了系统处理数据的多样性。并通过数据测试完成了遗传算法控制参数设置，对采取最优解保存策略的遗传选择操作优化效果进行了比较分析。最后，通过设置一定的系统环境，验证了系统基于本文遗传算法的生产计划排产能力。并基于J2EE+Oracle的开发平台实现了生产计划调度系统，通过程序设计逻辑与系统功能界面验证了系统在计划排产与日常操作中的作用与效果。关键词：遗传算法；计划调度；适应度函数；系统集成-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofscienceandtechnologyan

6、dmarketcompetitionlevel,scientificandeffectiveproductionplanschedulingbecomemoreandmoreimportanttomodernenterprisetothechangingmarketdemand,whichcanmakefulluseofexistingproductionresources,toprovidehighqualityproductsandqualityservice,improvethecompetitivenessoftheent

7、erprisesthemselvesintheshortesttime.Thepaperstudiestheproductionplanningandschedulingtheorybothindomesticandabroad,combinedwiththecurrentvarietiesandsmallbatchproductionmode,onthebasisofthegeneticalgorithm.Intheclearproductionplanschedulingonthebasisoftheactualbusines

8、sneeds,andcombinesthetechniqueandtheoryofgeneticalgorithmwithschedulingprocessandpracticalproblems,completedthedesignofprodu