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求解单级多资源约束生产批量计划问题的免疫遗传算法

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东北大学学报（自然科学版） 2007年第9期28卷 1233-1237页

作者：马佳高立群李丹刘佳东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110004

通过对单级多资源约束生产批量计划问题(SLCLSP)模型进行分析,提出了基于免疫遗传算法(IGA)求解该问题的方法.此算法在保留基本遗传算法(SGA)随机全局搜索能力的基础上,借鉴生物免疫机制中抗体的多样性保持策略,大大提高了算法的群体多... 详细信息

通过对单级多资源约束生产批量计划问题(SLCLSP)模型进行分析,提出了基于免疫遗传算法(IGA)求解该问题的方法.此算法在保留基本遗传算法(SGA)随机全局搜索能力的基础上,借鉴生物免疫机制中抗体的多样性保持策略,大大提高了算法的群体多样性.实验结果表明,免疫遗传算法可有效改善基本遗传算法的未成熟收敛和局部搜索能力差的缺点,具有很好的全局收敛能力,使全局收敛性及收敛速度两方面均得到提高,能有效解决SLCLSP问题.

关键词：生产批量计划多资源约束免疫遗传算法免疫算子疫苗

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生产批量计划与预防性维护的集成优化

工业工程与管理 2014年第1期19卷 23-29页

作者：赵世雄郑宇王丽亚上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

同时考虑预防性维护和设备失效引起的生产时间损失,并假定设备失效依赖于生产加工时间,建立了生产批量与维护计划集成优化数学模型,目标是最小化生产和维护总成本。针对该模型中含有复杂非线性约束的特点,提出了基于循环迭代框架的求解... 详细信息

同时考虑预防性维护和设备失效引起的生产时间损失,并假定设备失效依赖于生产加工时间,建立了生产批量与维护计划集成优化数学模型,目标是最小化生产和维护总成本。针对该模型中含有复杂非线性约束的特点,提出了基于循环迭代框架的求解算法,将对该非线性模型的求解转化为对多个线性规划模型的求解。设计数值实验说明了迭代求解方法的有效性,以及所提模型相对于另外两种模型方法的优越性,并研究分析了若干参数的变动对模型结果的影响。

关键词：生产批量计划维护集成优化非线性混合整数规划迭代

制造系统中能力约束下的生产批量计划优化方法

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清华大学学报（自然科学版） 2004年第5期44卷 605-608页

作者：常剑峰钟约先韩赞东清华大学机械工程系北京100084

以动态库存成本与加班惩罚费用之和为优化目标,考虑单台机器的生产能力,研究生产批量计划问题。建立了数学模型,提出基于遗传算法、参数线性规划方法和启发式方法的分级混合算法。该算法采用遗传算法的流程,用遗传算子寻解批量矩阵(第1... 详细信息

以动态库存成本与加班惩罚费用之和为优化目标,考虑单台机器的生产能力,研究生产批量计划问题。建立了数学模型,提出基于遗传算法、参数线性规划方法和启发式方法的分级混合算法。该算法采用遗传算法的流程,用遗传算子寻解批量矩阵(第1级),根据批量矩阵用参数线性规划法求解每台机器上的排产方案(第2级),用启发式方法对上述两级解进行调整使之满足约束条件。在冲压车间的排产中进行了实际应用,获得了理想的排产方案。实例验证说明,该算法有良好的收敛性,并且是有效的。

关键词：制造系统能力约束生产批量计划遗传算法参数线性规划动态库存成本

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生产批量计划问题的干扰管理研究

工业工程与管理 2014年第6期19卷 95-98,148页

作者：马慧民徐梦君上海电机学院商学院上海201306 上海理工大学管理学院上海200093

以成组单元生产批量计划问题为原型,研究了在生产计划执行过程中受到机器故障干扰的调整方案。运用干扰管理方法,在扰动判定和度量的基础上,建立了考虑计划偏离度和总成本最小化的成组单元生产批量计划干扰管理模型,并设计了求解该模型... 详细信息

以成组单元生产批量计划问题为原型,研究了在生产计划执行过程中受到机器故障干扰的调整方案。运用干扰管理方法,在扰动判定和度量的基础上,建立了考虑计划偏离度和总成本最小化的成组单元生产批量计划干扰管理模型,并设计了求解该模型的知识进化算法。当干扰发生时,系统能快速响应因机器故障造成的生产能力不足问题,重新调整生产计划。通过仿真实验,与全局重调度方案结果进行对比,验证了本干扰事件处理方法的可行性和有效性。

关键词：生产批量计划干扰管理知识进化算法机器故障

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生产批量计划问题的粒子群算法研究

生产批量计划问题的粒子群算法研究

作者：马慧民上海理工大学

学位级别：硕士

生产批量计划问题是一个理论和算法上研究的难点,也是生产实践中产生重大经济效益的问题。粒子群算法是一种群体智能算法,其思想是受鸟类群体寻食行为研究结果的启发。本文研究的内容主要是生产批量计划问题及其扩展问题的混合粒子群优... 详细信息

生产批量计划问题是一个理论和算法上研究的难点,也是生产实践中产生重大经济效益的问题。粒子群算法是一种群体智能算法,其思想是受鸟类群体寻食行为研究结果的启发。本文研究的内容主要是生产批量计划问题及其扩展问题的混合粒子群优化算法设计及求解,并对各个问题进行仿真实验,通过对仿真实例计算结果的分析和与其它文献的结果比较,来证明本文方法的有效性和优越性。本文的具体内容包括:第一章概述了生产批量计划问题的背景,回顾了用于求解生产批量计划问题的精确算法、启发式算法和随机搜索优化算法。第二章详细讲述了粒子群算法基本原理和发展现状。第三章介绍了文化进化的机制和文化算法的具体模型结构,提出了基于文化进化的并行粒子群算法。选取了背包问题为算法的测试对象,通过对仿真实例的测试,表明了本文算法比较有效的克服了传统粒子群算法容易陷入局部最优的缺点,提高了算法的全局搜索能力。第四章设计了求解单级多资源约束的生产批量问题(CLSP)的基于粒子群原理和记忆机制的算法,进行了大量的数值测试。其中对其它文献中的一个仿真实例进行了计算,通过比较,表明了本文算法的有效性和优越性。第五章根据成组单元生产批量计划问题的特点,设计了求解该问题的粒子群算法,采用罚函数法来处理约束条件。进行了大量的仿真试验,也对其它文献中的一个仿真实例进行了计算。通过比较,表明了本文算法优于文献中的遗传算法和改进的遗传算法。第六章首先设计了求解多级无能力约束生产批量计划问题的基于文化进化的并行粒子群算法,详细地阐述了具体流程,并进行了大量的仿真试验。分别采用传统的粒子群算法和基于文化进化的并行粒子群算法对一个仿真实例进行了测试,表明了基于文化进化的并行粒子群算法优于传统粒子群算法,有效地克服了传统粒子群算法容易陷入局部最优的缺点。对多级多资源约束的生产批量问题采用罚函数法处理约束,利用了本文提出的求解多级生产批量计划问题的基于文化进化的并行粒子群算法求解该问题,并进行了大量的仿真试验。通过对一个其它文献中的仿真实例进行测试,表明了本文算法的有效性。第七章设计了求解半导体炉管区批调度问题的双层粒子群算法。半导体炉管区的调度问题是一个生产批量计划和生产调度集成的问题。对该类问题采用内外两层的粒子群算法来求解,外层首先通过本文提出的基于文化进化的并行粒子群算法进行批量计划问题的求解,对产生的各批量计划问题的可行解,内层采用传统的粒子群算法进行求解调度问题。通过对其它文献中的仿真实例进行计算和结果比较,表明了本文提出的方法优于文献中的启发式算法和蚂蚁算法。第八章对本文所做的工作及创新进行了总结,同时提出了文中的一些不足和研究展望。本文结合粒子群算法的基本原理和文化进化的机制,首先提出了基于文化进化的并行粒子群算法;其次对几种类型生产批量计划问题设计了相应的算法并进行了求解。同时,本文拓展了粒子群算法的应用范围,从粒子群算法在求解各类问题所表现出的优越性来看,随着不断的研究和改进,该算法将被应用到越来越广泛的领域中。

关键词：生产批量计划粒子群算法文化进化

CIMS下单级单资源约束的生产批量计划问题的新算法

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控制理论与应用 1999年第2期16卷 213-216页

作者：唐立新杨自厚王梦光东北大学系统工程研究所沈阳110006

对单级单资源约束的生产批量计划问题采用Lagrangian松驰算法进行求解 .对能力约束进行松驰后的Lagrangian问题的求解 ,构造了新的启发式算法 ;在用Lagrangian松驰问题获得原问题的可行解时 ,提出了多回路启发式算法 .仿真实验结果表明 ... 详细信息

对单级单资源约束的生产批量计划问题采用Lagrangian松驰算法进行求解 .对能力约束进行松驰后的Lagrangian问题的求解 ,构造了新的启发式算法 ;在用Lagrangian松驰问题获得原问题的可行解时 ,提出了多回路启发式算法 .仿真实验结果表明 ,平均相对对偶间隙可在 2

关键词：资源约束启发式算法 CIMS 生产批量计划

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成组单元生产批量计划问题的知识进化算法

工业工程与管理 2010年第1期15卷 92-96页

作者：张爽马良马慧民上海理工大学管理学院上海200093 上海电机学院经济管理学院上海200245

有资源约束的成组单元生产批量计划问题是一个NP难题,为有效求解该问题,提出了一种知识进化算法求解方案,并阐明了知识进化算法的具体实现过程。通过对仿真实例的计算和结果比较,表明了该算法在寻优能力等方面都明显优于遗传算法。

关键词：生产批量计划成组技术能力约束知识进化算法

利用量子粒子群算法求解单级多资源约束生产批量计划问题

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现代制造工程 2010年第4期 39-42页

作者：任雪洁叶春明上海理工大学管理学院上海200093

针对单级多资源约束生产批量计划问题,提出了基于量子粒子群算法求解该问题的方法。此算法将量子强大的领域搜索能力和基本粒子群算法(PSO)通过跟踪极值更新粒子的功能结合,能够改善粒子群算法后期搜索速度慢的问题。通过对其他文献的... 详细信息

针对单级多资源约束生产批量计划问题,提出了基于量子粒子群算法求解该问题的方法。此算法将量子强大的领域搜索能力和基本粒子群算法(PSO)通过跟踪极值更新粒子的功能结合,能够改善粒子群算法后期搜索速度慢的问题。通过对其他文献的实例进行计算与比较,结果表明,在求解单级多资源约束生产批量计划问题时,量子粒子群算法(QP-SO)要优于退火惩罚混合遗传算法和传统的遗传算法。

关键词：量子粒子群算法生产批量计划多资源约束

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冷轧机组生产批量计划的模型和算法研究

微计算机信息 2006年第5X期22卷 4-6页

作者：王文鹏李铁克北京科技大学管理学院

本文研究冷轧生产线瓶颈环节冷轧机组的生产批量计划问题,机组加工多种物料向不同下游机组供应,同时兼顾机组调整费用和库存容量限制等约束条件,建立了确定冷轧机组生产批量的优化模型,构造了物料加工优先规则集并开发了算法进行求解,... 详细信息

本文研究冷轧生产线瓶颈环节冷轧机组的生产批量计划问题,机组加工多种物料向不同下游机组供应,同时兼顾机组调整费用和库存容量限制等约束条件,建立了确定冷轧机组生产批量的优化模型,构造了物料加工优先规则集并开发了算法进行求解,最后以实际生产数据证明了算法的有效性。

关键词：冷轧机组生产批量计划调整成本库存容量限制