改进蚁群算法在柔性作业车间调度中应用研究.pdf

独创性声明

本人郑重声明:今所呈交的《》论文是我
个人在导师指导下进行的研究工作及取得的科研成果。尽我所知,文中
除了特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰
写的内容及科研成果,也不包含为获得首都经济贸易大学或其它教育机
构的学位或证书所使用过的材料。

作者签名: 日期: 年月日



关于论文使用授权的说明

本人完全了解首都经济贸易大学有关保留、使用学位论文的有关规
定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅、借阅或网
络索引;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采取影印、缩印或
其它复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵守此规定)

作者签名: 导师签名: 日期: 年月日
首都经济贸易大学硕士学位论文改进蚁群算法在柔性作业车间调度中的应用研究
摘要
为求得经济的可持续发展,制造业由粗放型到集约型的转变不可避免。与此同时,
市场结构也已从厂商主导的 PUSH 型逐渐转变为客户主导的 PULL 型,产品向着多品
种、小批量、有着不同完工时间和性能要求的方向发展,最大限度地满足客户需求成
为在众多企业激烈竞争中立足并取胜的关键。
在调度理论中,车间调度问题尤为重要。车间调度问题所解决的 n 个工件在 m
台机器上加工的组合优化问题,是一类满足任务配置和顺序约束要求的资源分配问
题,是 NP 难题。对企业来说,合理配置有限资源、缩短产品生产周期、降低成本、
快速响应市场需求极其重要,这些都是与车间调度问题息息相关的。
本文研究了车间调度和蚁群算法的相关基础理论和方法。对车间调度问题的特
点、分类和研究方法以及蚁群算法的特点、流程和关键模块(状态转移、信息素更新)
进行了详细介绍。
选择更加贴合生产实践的柔性作业车间调度问题作为研究对象,结合柔性作业车
间调度问题的自身特点,对蚁群系统的算法进行改进,提出了面向柔性作业车间调度
问题的改进蚁群算法。并对蚁群算法解决 TSP 问题的模型进行修改,从而建立了改
进算法解决柔性作业车间调度问题的模型。
实现了将本文提出的面向柔性作业车间调度的改进算法用于柔性车间调度。选择
一个车间实际调度问题,将本文提出的改进蚁群算法用于此问题,并采用 Matlab 进
行编程求解。
关键词:蚁群算法;车间调度;柔性作业车间调度;改进蚁群算法

I
首都经济贸易大学硕士学位论文改进蚁群算法在柔性作业车间调度中的应用研究
Abstract
To obtain the sustainable development of economic, the mode of production in
manufacturing inevitably shifts from extensive to intensive. At the same time, the market
structure has changed from PUSH type which is Vendor-led to the PULL type which is
customer-driven gradually. Meeting customers’ demand to a large extent e the key to
survive even eed in the petition. Corporate products develop towards the
direction of multi-type, small batches, with pletion times and performance
requirements.
Job-Shop problem is particularly important in the scheduling theory. The problems
which Job-Shop problem solve binatorial optimization problems of n jobs on m
machines. This resource allocation problem to satisfy the tasks configuration and
order-constraints is NP-hard. Allocating limited resources reasonably, shortening the
production cycle, reducing costs and meeting market demand quick