【技术实现步骤摘要】
一种基于有限制稳定配对策略的柔性作业车间调度方法
本专利技术属于作业车间调度领域，涉及一种多目标柔性作业车间调度问题的求解方法，尤其是一种基于有限制稳定配对策略的柔性作业车间调度方法。
技术介绍
作业车间调度对资源的优化配置和科学运作起着重要的作用，是企业实现制造系统平稳、高效运转的关键。柔性作业车间调度问题(FlexibleJob-shopSchedulingProblem，简称FJSP)是指在并行机和多功能机并存的作业车间内合理安排各工件工序的加工机器和作业时间，以实现给定的多性能指标优化。FJSP突破了经典车间调度问题对机器约束的限制，每个工序可以在多台机器上加工，能够更好地体现现代制造系统的柔性特征，也更贴近实际生产的加工流程。FJSP包含了机器分配和工序调度两个问题，具有约束条件多、计算复杂度高等特点，属于典型的NP-hard问题。研究FJSP的求解策略一直是生产管理及组合优化领域的研究热点之一，具有重要的理论和实际应用价值。利用现有的FJSP求解算法得到的解，能够较好地收敛到Pareto前沿，有较好的收敛性能，从与Pareto前沿对应的Pareto解集...
【技术保护点】
1.一种基于有限制稳定配对策略的柔性作业车间调度方法，其特征在于，步骤如下：(a)相关参数初始化：根据生产订单的具体内容，通过整数编码得到满足约束条件的初始染色体种群，确定每个子问题的临域，并计算适应度值；(b)从每个子问题的临域中选择父代染色体，通过模拟二进制交叉和多项式变异生成子代染色体，并计算适应度值；(c)选择子代种群：(c1)将新生成的子代染色体集合和原始父代染色体集合合并成待选染色体集合S＝{s1,s2,...,s2N}，并将其映射到目标空间中，得到待选解集合X＝{x1,x2,...,x2N}，子问题集合P＝{p1,...,pt,...,pN}，权向量集合w＝{...
【技术特征摘要】
1.一种基于有限制稳定配对策略的柔性作业车间调度方法，其特征在于，步骤如下：(a)相关参数初始化：根据生产订单的具体内容，通过整数编码得到满足约束条件的初始染色体种群，确定每个子问题的临域，并计算适应度值；(b)从每个子问题的临域中选择父代染色体，通过模拟二进制交叉和多项式变异生成子代染色体，并计算适应度值；(c)选择子代种群：(c1)将新生成的子代染色体集合和原始父代染色体集合合并成待选染色体集合S＝{s1,s2,...,s2N}，并将其映射到目标空间中，得到待选解集合X＝{x1,x2,...,x2N}，子问题集合P＝{p1,...,pt,...,pN}，权向量集合w＝{ω1,...,ωt,...,ωN}，其中，N为染色体个数；(c2)选用解相对于子问题的角度作为位置信息θ；(c3)构造自适应转移函数，并利用位置信息θ得到限制信息；(c4)通过加入限制信息的子问题对解的偏好值计算式得到偏好值，将偏好值按升序排列，得到子问题对所有解的偏好排序，将所有子问题进行同样操作，得到子问题对解的偏好矩阵ψp；(c5)通过解对子问题的偏好值计算式得到偏好值，将偏好值按升序排列，得到解对所有子问题的偏好序列，将所有子问题进行同样操作，得到解对子问题的偏好矩阵ψx；(c6)将偏好矩阵ψp、ψx的信息作为输入，通过延迟接受程序得到子问题和解的稳定配对关系，从而选择子代解，并同时选择与子代解相对应的染色体；(d)当满足截止条件时，则输出种群Pareto解集，决策者根据实际要求，从Pareto解集中选择一条染色体，并将其解码形成可行的调度方案；否则返回步骤(b)。2.根据权利要求1所述的柔性作业车间调度方法步骤，其特征在于：所述步骤(c2)中位置信息θ的获取过程如下：首先将m维目标空间F(x)＝[f1(x),…fl(x),…fm(x)]∈Rm转化为个二维空间Fc(x)＝[fu(x),fv(x)]；其中，c为二维空间编号，u、v为空间维数编号，u、v∈[1,2,...,m]；fu(x),fv(x)分别表示解x∈X在二维空间中的目标值；然后确定子问题p∈P对应的权向量ω∈w在二维空间的分量ωuv＝(ωu,ωv)；最后计算位置信息θ的一个夹角分量θuv(x,p)：θuv(x,p)＝arctan(|fu(x)-ωu|/|fv(x)-ωv|)，其中，θuv(x,p)∈[0,π/2]，θ为解与子问题的个夹角分量的代数和。3.根据权利要求1或2所述的柔性作业车间调度方法步骤，其特征在于：步骤(c3)中所述的限制信息...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱启兵，杨宇，黄敏，郭亚，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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