应用并行进化策略求解柔性调度问题

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1、应用并行进化策略求解柔性调度问题翁妙凤（华东船舶工业学院计算机系，镇江!$!""-）摘要该文研究应用多种群并行进化策略（&),’）求解%&’中的柔性调度问题。仿真结果表明，该算法能增强进化算法的全局收敛性，在多目标和复杂的多约束条件下，能得到满意的全局最优解。关键词进化策略并行通信柔性调度文章编号$""!;@--$;（!""!）$!;"$$=;"-文献标识码A中图分类号2)!?@!"#$%&’(’))*)+,-)./#-$’(01/(’/*%0/-1-),*/2*3)*4#5)*162*7.)#$%&(-5)*89*$%:#’-;*$%（BCD>#EFGE3DH>CI

2、，,7J>GK457’K4DLH4MN45O15J>4>H>C，PKC5Q475O!$!""-）<5"/(’6/：2KC3C>KEN>EJEMRCFMC84LMCJSKCNHM45ODIELMC345%&’T4>K3HM>4OIEHDD7I7MMCM,’4JJ>HN4CN#’43HM7>4E5ICJHM>JJKET>K7>>K4J3C>KEN43DIERCJOMEL7MSE5RCIOC5SCEFCREMH>4E57IU7MOEI4>K3，75NDIENHSCJ3EICJ7>4JF7S>EIUICJHM>JH5NCI3HM>4DMCELQCS>4RCJ75NSE3DMC

3、83HM>4DMCSE5J>745>SE5N4>4E5J#=*0>-(7"：,REMH>4E57IUJ>I7>COU，)7I7MMCM，GE33H54S7>4E5，%MC84LMCJSKCNHM45O$引言使用第&种刀的时间；/+7#-$（或"）表示8+7工序分在（或未分在）具有高生产率和加工柔性制造系统（%&’）的优化调度问第#台机床上加工；:（+2）.!（或"）表示在时刻2工件+占用（或题几乎对所有情况都是()难题*$+。该文采用一种&),’方法不占用）一个缓冲区。目标函数.的约束条件描述如下：求解%&’的优化调度问题，此法既便于并行实现，又利于保持6+7;6+7

4、3$:2+7""，+!*$，)+，7!*$，*++（!）群体间的差异，防止过早收敛，得到了满意的全局最优值。6+$#"，+!*$，)+（-）6+7;6;<:2+7""或6;<16+7:2;<""，当/+7#-/;<#.$时（<）!)问题的描述!/+7#-$（/）该文求解的柔性调度问题是，一个加工系统有：#-$（$）!台机床，每台机床有一个容量为"（#!*$，!+）的刀)#!:（+2）"’(（=）具库，有$种类型的刀具，每种刀有规定的使用寿命%（&&!*$，$+）+-$和备份’（&&!*$，$+）；（!）一个集中的缓冲区（含托板），其工位数（托板）’有限；$（!!%+7

5、&·/+7#）(!+7+""，#!*$，!+（?）45>*%#（-）)个有交货期要求的待加工的工件，每个工件按工艺&-$#次序需要多次装夹入线，工件的每次装夹入线需占用一个托)!（!!%+7&·/+7#）!45>*+7+"’，&!*$，$+（@）板，称为一个工序，工件包含工序数*+，令,.!*+表示)个工%&+-$#-$#件（文中)-$"）的所有总工序数（文中,.-/）。其中式（!）表示任何一个工件只能在加工完前道工序后才柔性调度的任务是如何配置!台机床刀具库中的刀，并能加工后道工序；式（-）表示所有工件的第一道工序的起始加安排工件的入线次序，使得下述目标函数.最优，

6、即完工时间工时间均要大于"；式（<）中的两个操作*+7和*;<是在同一台短且准时化（012）性能好：机床上加工的，该式表示在一台机床上不会同时加工一个以上)的工件；式（/）表示任何一道工序只能在一台机床上加工；式..34563786/9:!*&+·37（8"（，0+12(+））34+·37（8"（，2(+10+））+9（$）##!*$，!++-$（=）称缓冲区约束：表示在时刻2工件占有的缓冲区（托板）数其中/#为第5台机床的加工完成时刻；0+是工件+（+!不会大于车间里有限的缓冲区数’(；45>*·+为大于参数的取整*$，)+）的交货期；2(+是工件+的完工时刻，&+

7、是工件+提前完工函数；式（?）和式（@）称为刀具约束：式（?）表示在机床#上加工的惩罚系数（表示完工工件的库存费用）；4+是工件+拖期完工工件所需刀具总数不大于刀具库的容量"#；式（@）表示每种刀的惩罚系数（表示加工工件违期利润损失）。具数的总和不大于其备份。假设6+7和2+7分别表示工件+的第7个工序8（+7+!*$，)+，7!*$，*++）的加工起始时间和加工时间，%+（7&&9$）表示加工8+7工序-调度算法作者简介：翁妙凤，女，教授，主要研究方向为计算机软件及人工智能。$$=!""!#$!计算机工程与应用表$$"个具有不同工序、加工时间和交货