| 【中文题名】 | 基于遗传算法与粗集理论的车间调度研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 系统工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-7-19 |
| 【中关键词】 | 遗传算法,动态调度,滚动调度,粗集,函数S-粗集, |
| 【英关键词】 | genetic algorithm,dynamic scheduling,rolling scheduling,rough sets,Function S-rough sets, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>人工智能理论>> |
| 【论文摘要】 |
本文研究了遗传算法的改进问题，将改进后的遗传算法应用于车间调度问题的求解，获得了满意的结果；研究了粗集理论(rough sets)在生产车间动态调度中的应用，在生产车间动态加工环境下，当有影响加工过程的实时事件发生时，必须对实时事件进行处理，静态调度不能适应动态加工环境的变化，本论文基于粗集理论，与调度专家经验相结合，研究了动态调度窗口中调度工件的识别和调度问题，提出了相应的车间动态调度窗口工件识别方法，建立了基于粗集理论的车间动态调度模型，并基于改进后的遗传算法求解所建立的动态调度模型。仿真结果验证：与传统动态调度方法相比较，该方法不仅能够减少再调度次数和提高动态调度的稳定性，而且能获得满意的调度结果。
本文的主要工作和创新点如下：
1、阐述了车间调度的概念和意义，建立了一般的车间静态和动态调度模型。改进了遗传算法，使用改进后的遗传算法求解了调度模型，仿真实验结果表明了改进算法的有效性。
2、研究了粗集理论在车间动态调度建模中的应用。基于粗集的分类特性、条件属性、决策表和近似特性，提出了基于粗集的车间动态粗调度窗口工件识别方法，提出了基于粗集理论的工件决策表约简规则，建立了... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
6-7 |
|
英文摘要 |
7-9 |
|
第一章 绪论 |
9-20 |
|
1.1 引言 |
9 |
|
1.2 生产调度概述 |
9-12 |
|
1.2.1 生产调度的概念 |
9-10 |
|
1.2.2 影响生产调度的因素 |
10 |
|
1.2.3 实际生产中的调度问题 |
10-12 |
|
1.3 车间调度问题 |
12-18 |
|
1.3.1 车间调度概述 |
12-13 |
|
1.3.2 车间调度的分类及车间动态调度 |
13-15 |
|
1.3.3 车间调度的研究与发展 |
15-18 |
|
1.4 论文研究的工作意义，目的与主要内容 |
18-20 |
|
1.4.1 论文研究的背景及重要意义 |
18 |
|
1.4.2 论文研究的主要内容及工作 |
18-20 |
|
第二章 遗传算法理论与实现技术 |
20-31 |
|
2.1 引言 |
20 |
|
2.2 遗传算法的发展与现状 |
20-21 |
|
2.3 遗传算法的基本流程 |
21-23 |
|
2.4 遗传算法参数与操作设计 |
23-29 |
|
2.4.1 编码 |
24-25 |
|
2.4.2 适配值函数 |
25 |
|
2.4.3 算法参数 |
25-27 |
|
2.4.4 遗传操作 |
27-29 |
|
2.4.5 算法终止条件 |
29 |
|
2.5 遗传算法的改进 |
29-31 |
|
第三章 基于改进型遗传算法的Job Shop调度 |
31-44 |
|
3.1 Job Shop调度 |
31-32 |
|
3.2 遗传算法的改进 |
32-38 |
|
3.2.1 混合遗传算法 |
33-35 |
|
3.2.2 实验测试函数 |
35-36 |
|
3.2.3 实验测试结果 |
36-38 |
|
3.3 基于改进型遗传算法的车间调度 |
38-43 |
|
3.3.1 遗传操作算子 |
38-40 |
|
3.3.2 车间调度算法 |
40-41 |
|
3.3.3 仿真算例 |
41-43 |
|
3.4 小结 |
43-44 |
|
第四章 粗集及其相关理论 |
44-58 |
|
4.1 引言 |
44 |
|
4.2 粗集理论基础 |
44-50 |
|
4.2.1 知识的基本概念 |
45-46 |
|
4.2.2 知识的等价、推广和特化 |
46 |
|
4.2.3 不精确范畴，近似与粗集 |
46-48 |
|
4.2.4 非精确性的数字特征和拓扑特征 |
48-49 |
|
4.2.5 分类的近似 |
49 |
|
4.2.6 小结 |
49-50 |
|
4.3 粗集知识系统 |
50-54 |
|
4.3.1 知识与范畴的简化和核 |
50-51 |
|
4.3.2 数据表知识表达方法 |
51-52 |
|
4.3.3 决策表的定义与简化 |
52-54 |
|
4.4 S-粗集与函数S-粗集 |
54-56 |
|
4.4.1 函数S-粗集的概念 |
54-56 |
|
4.4.2 S-粗集的副集 |
56 |
|
4.5 小结 |
56-58 |
|
第五章 基于粗集理论的车间动态调度 |
58-71 |
|
5.1 引言 |
58 |
|
5.2 基于粗集理论的车间动态调度算法 |
58-66 |
|
5.2.1 滚动调度策略 |
58-59 |
|
5.2.2 基于粗集理论的初始调度窗口工件识别方法 |
59-60 |
|
5.2.3 滚动窗口内工件的描述与求解 |
60 |
|
5.2.4 基于函数S-粗集的滚动调度策略 |
60-65 |
|
5.2.5 滚动调度求解过程中需要注意的问题 |
65-66 |
|
5.3 仿真实验分析 |
66-69 |
|
5.4 小结 |
69-71 |
|
第六章 总结与展望 |
71-73 |
|
6.1 本文的主要工作和贡献 |
71-72 |
|
6.2 后续研究工作 |
72-73 |
|
参考文献 |
73-78 |
|
致谢 |
78-79 |
|
攻读硕士学位期间发表的论文 |
79-80 |
|
学位论文评阅及答辩情况表 |
80 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.388805 |
