基于离散教与学算法的分布式预制流水车间调度研究

作     者：曹劲松 熊福力 CAO Jinsong;XIONG Fuli

作者机构：西安建筑科技大学信息与控制工程学院 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61473216) 陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2020JM-489) 陕西省重点研发计划项目(2021GY-066) 陕西省教育厅自然科学基金资助项目(17JK0459) 

出 版 物：《计算机测量与控制》 (Computer Measurement &Control)

年 卷 期：2021年第29卷第12期

页      码：166-171,183页

摘      要：分布式工厂生产形式对提高预制构件生产效率、保证订单按时交付、降低企业拖期交货惩罚费用具有重要的意义;因此针对分布式预制构件流水车间调度问题,以最小化订单总拖期惩罚为目标建立了数学优化模型,并基于双层整数编码方式提出了一种离散教与学算法(DTLBO);在算法初始化阶段,采用启发式规则和随机生成融合策略改善初始解的质量,进而增加算法的寻优效率;在教学阶段,结合问题模型特点,设计了顶层替换、底层替换两种邻域构造,促进教师解对学生解的引导优化;在学习阶段,通过变异算子和交叉算子让学生解之间相互学习更新,进一步提升算法的局部开发和全局探索能力;试验结果表明,与遗传算法和变邻域搜索算法对比,提出的DTLBO算法具有更好的求解性能和鲁棒性;最后与实际生产过程常用的经验启发式调度方法相比,提出算法在目标值上表现出不低于10%的平均改进率,有望显著增加预制构件制造企业净利润并提高客户满意度,能够为企业管理者提供更佳、更合理的生产调度方案。

主 题 词：教与学算法 分布式流水车间调度 交叉算子 变异算子 拖期惩罚 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 081104[081104] 08[工学] 081402[081402] 0835[0835] 0814[工学-地质类] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2021.12.031

馆 藏 号：203106614...