基于混合遗传算法的车间生产调度问题研究

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1、第26卷第1O期计算机仿真2009年10月文章编号：1006—9348(2009)10—0307—04基于混合遗传算法的车间生产调度问题研究黄巍，张关凤(上海大学机电工程与自动化学院，上海200072)摘要：解决车间生产调度问题的日的不仅仅是为了缩短生产周期，更重要的是为了提高生产效率，降低生产成本。现大部分国有制造企业在车间生产过程中采用的是人工调度，调度时主要依赖于调度经验，调度效率不高且易出错。将遗传算法和模拟退火算法相结合，提出了解决车间调度问题的混合遗传算法，并给出了一种编码方法以及建立了相

2、应的解码规则。遗传算法的引入保证了解的全局最优性，仿真后表明了该混合算法的可行性和有效性，且能够有效地提高搜索效率，改进了收敛性能。关键词：车间调度；遗传算法；模拟退火算法中图分类号：TP278文献标识码：AResearchonJobShopSchedulingProblemBasedonHybrid——GeneticAlgorithmHUANGWei，ZHANGMei—feng(DeptofAutomatien，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China)ABST

3、RACT：ABSTRACT：TheaimofsolvingJobShopSchedulingProblemisnotonlytoreducemakespanbutal—SOtoimprovetheefficiencyofproductionandreducetheoperatingcost．Nowmostofthestate～ownedmanufacturingenterprisesuseartificialschedulinginjob—shopscheduling．Workshopsmainlyd

4、ependontheschedulingexperi—enees，SOtheschedulingefficiencyisnothighandtherearemoremistakes．Thispaperproposesahybridgenetical—gorithmtoSolveJob—ShopSchedulingProblemthroughcombiningthegeneticalgorithmwithsimulatedannealing．Anewencodingmethodispresentedfo

5、rthishybridalgorithm，andthecorrespondingdecodingmethodisestablished．Thegeneticalgorithmmakessurethatthesolutionisglobaloptimizationandtheresultofsimulationshowsthehybridalgorithmisfeasibleandpracticable，anditcaneffectivelyimprovetheeficiencyofsearchinga

6、ndtheconvergence．KEYWORDS：Job—shopscheduling；Geneticalgorithm；Simulatedannealing能同步，从而有效地提高生产设备的利用率，使局部工序最1引言优化，进而达到降低产品成本，提高产品品质和缩短产品生21世纪以来，全世界范围内出现了研究应用先进制造产周期的目的。今大部分国有制造企业在车间生产过程中技术的浪潮，以机械制造为代表的先进制造技术成为当代均采用的是人工调度，过于依赖于调度经验，故本文提出了国际间科技竞争的重点。全球性的竞争和

7、经济发展趋势将用混合遗传算法来解决车间作业调度问题(JobShopSchedu．制造业产品生产、分销、成本、效率推向一个新境界，也不断1ingProblem，JSSP)。向制造管理者提出新的挑战，制造业为适应企业新的市场变车间作业调度问题就是为了处理多项不同的事务而如化，正努力寻求一种新的管理和生产模式，CIMS／MRP2Ⅱ的何分配作为共同资源的机械设备，并使总的作业时间最少的实施为制造业的发展带来了新的曙光，而管理自动化是其神问题。车间作业凋度对应于生产管理系统的短期计划的安经中枢，计算机辅助生产计

8、划与控制系统是管理自动化的核排，调度主要解决车间资源的最优安排并优化计划安排，为心技术。科学合理地确定生产计划与调度系统直接关系到计划的执行和控制提供指导。良好的车间调度能够预先解企业的经济效益和产品竞争力，使企业的物流与信息流尽可决生产中的干扰，能够缩短产品在车间的流动时间，减少在制品库存，保证准时交货。收稿13期：2008—07—24修回日期：2008—09—07．．——307．——找目标函数的全局最优解，即从局部优解能概率性地跳出并2问题描述最终趋