基于生产甘特图的AGV资源约束调度方法

作     者：张富强 白筠妍 张林朋 ZHANG Fuqiang;BAI Junyan;ZHANG Linpeng

作者机构：长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室陕西西安710064 长安大学智能制造系统研究所陕西西安710064 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFB3301700) 中央高校基本科研项目(300102250201) 陕西省自然科学基金资助项目(2021JM-173) 陕西省科技重大专项(2018zdzx01-01-01) 

出 版 物：《郑州大学学报（工学版）》 (Journal of Zhengzhou University（Engineering Science）)

年 卷 期：2022年第43卷第4期

页      码：23-29页

摘      要：面对制造企业数字化、网络化和智能化转型升级需求,自动引导车(AGV)被广泛应用于生产作业的物流运输过程。在对多品种小批量工件任务的工艺路线规划基础上,迫切需要对各加工运输环节进行集成以更加符合实际生产的要求。针对有限AGV资源的柔性车间调度问题,构建了以最大完工时间、AGV数量和资源不均衡率最小化的多目标模型,采用基于生产甘特图的改进鲸鱼算法进行求解。首先,介绍了鲸鱼算法的基本原理;其次,设计了基于AGV数量、工序加工顺序和AGV编号的三段式编码方式将离散的数据转化为鲸鱼个体中的连续位置;最后,采用3种措施对算法进行改进:在初始化时通过反向学习策略获得较好的初始种群,而在迭代过程中分别加入自适应权重和变异因子,使算法的收敛精度和全局搜索能力得到提高。为验证算法的性能,用改进鲸鱼算法与基本鲸鱼算法、经典的NSGA-II求解上述模型。仿真结果表明,改进鲸鱼算法求解的质量较高且运行时间相较于NSGA-II缩短了21.6%。所提算法在有限AGV资源约束的智能化车间调度问题求解中有一定的实用价值。

主 题 词：柔性车间调度 鲸鱼优化算法 多目标优化 自动引导车 生产甘特图 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13705/j.issn.1671-6833.2022.04.004

馆 藏 号：203112564...