工序顺序柔性的作业车间调度问题的改进遗传算法求解

《工序顺序柔性的作业车间调度问题的改进遗传算法求解》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第22卷第1期2013年2月运OPERATIONS筹RESEARCH与管理ANDMANAGEMENTSCIENCEVot．22，No．1Feb．2013工序顺序柔性的作业车间调度问题的改进遗传算法求解黄学文1，马雪丽1，曹德弼2(1．大连理工大学管理与经济学部，辽宁大连116030；2．日本庆应义塾大学理工学院，日本东京108—8345)摘要：针对在工艺设计中提供工序顺序柔性的作业车间调度问题，总结了该问题中柔性工序顺序的类型和特点，并提出了一种求解该问题的改进遗传算法。以尽可能缩短制造周期为目标

2、，结合问题特点，改进了染色体的编码方式，在常用的基于工序顺序的编码方法上融人了基于柔性工序顺序的编码方法，并据此设计了相应的交叉、变异等操作，防止遗传过程中不可行解的产生，避免染色体修复，提高求解效率。最后以MATLAB为工具用某轴承公司的实际生产数据对该算法进行了仿真。通过与不考虑工序顺序柔性的作业车问调度问题遗传算法求解结果进行对比，证明了该算法可行性和有效性。关键词：运筹学；作业车间调度；改进遗传算法；工序顺序柔性中图分类号：TP301．6文献标识码：A文章编号：1007—3221(2012

3、)05—0065—06ImprovedGenericAlgorithmforJob—shopSchedulingProblemwithProcessSequenceFlexibilityHUANGXue—wen，MAXue—li，CAODe-bi(1．FacultyofManagementandEconomics，DalianUnivemiqofTechnology，Dalian16030，China；2．KeioUniversity，FacultyofScienceandTechnology10

4、8—8345Tokyo，Japan)Abstract：Forthejobshopschedulingproblemwithprocesssequenceflexibilityinprocessdesign，typesandcharacteristicofflexibleprocesssequenceareanalyzed，andanimprovedgeneticalgorithm(IGA)isproposedtosolvethisproblem．Withaviewtoshorteningthesp

5、anofmanufacture，animprovedchromosomeencodingsche—maisproposedinconsiderationofthecharacteristicoftheproblem．Intheschema，codingmethodbasedonse·quenceflexibilityisaddedtothegeneralcodingmethodbasedonprocedureorder．Thecorrespondingcrossoverandmutationope

6、ratorsaredesignedtopreventthegenerationofnon-feasiblesolutionstoavoidchromosomerepairinthecomputingprocessandenhancetheefficiencyofthealgorithm．Thisalgorithmistestedbysimulationex—perimentsonMATLABusingthepracticalproductiondataofabearingcorporation．C

7、omparedwiththeresultsofsolvingtheproblemwithoutconsiderationoftheprocesssequenceflexibilitycharacteristicusinggeneticatgo-rithm，thefeasibilityandefficiencyofthealgorithmproposedinthepapercanbeverified．Keywords：operationsresearch；jobshopscheduling；impr

8、ovedgenericalgorithm；processsequenceflexibility0引言工序顺序柔性的作业车间调度问题是传统作业车间调度问题的扩展。传统的作业车间调度问题，工件在加工过程中必须按照事先定义的工艺路线进行，工序之间的先后顺序不能改变，一道工序只能在一台设备上进行加工。但在实际的工艺设计过程中，某些工件会提供柔性工艺，如工序顺序柔性、机床选择柔性等供生产调度使用‘1

9、，以提高生产的灵活性和效率。在工序顺序柔性的作业车间调度问题中，某些工收稿日期：201i-0