论文题名: | 基于遗传算法的钢桥单元制造车间生产优化调度 |
关键词: | 制造车间;钢桥单元;遗传算法;生产调度;工件交叉;桥梁制造 |
摘要: | 随着我国经济的不断发展,国家加大了基础设施建设,我国已经由桥梁大国发展成为桥梁强国。钢结构桥梁的制造工期往往比较紧,企业间竞争越来越激烈。生产调度作为制造型企业必不可少的环节之一,其合理的生产调度方案对提高企业的生产效率具有重要意义,不仅能够有效地降低设备的空置率,缩短产品生产周期,并且还能降低生产成本和增加经济效益。大部分钢桥制造企业的生产调度主要依靠经验丰富的工人手工安排调度计划,单纯的手工调度已无法满足市场的需求,利用科学理论手段进行生产调度是十分必要的。 生产调度问题是一类NP-hard问题,遗传算法(Genetic Algorithm,GA)作为随机搜索算法,它能以较大概率求得全局最优解,鲁棒性好,通用性强、计算性能优良且具有隐含并行性等优点,是目前解决生产调度问题的最好的方法之一。因此,本文利用遗传算法来求解生产调度问题。本文的主要包括以下几个方面的内容: 首先,概述了生产调度问题和遗传算法。 然后,由于钢桥单元生产为车间生产,其调度问题主要为车间调度,因此本文以车间(Job Shop)调度为主要研究内容,介绍了用基本遗传算法求解车间调度问题。通过对Job Shop调度问题的遗传算法求解过程进行深入研究,针对Job Shop调度问题,提出一种改进的基于工件交叉的遗传算法,并应用该算法求解经典的作业车间调度问题,以此验证算法的有效性。 最后,本文将基于工件交叉的新算法应用到X公司的钢桥单元生产的Job Shop调度问题上。以最小化最大生产制造工期为目标优化作业排序,最终达到缩短零部件生产周期和提高生产效率的目的。 |
作者: | 窦金梅 |
专业: | 控制工程 |
导师: | 李少远;杨元录 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 上海交通大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |