基于混合遗传算法的车间调度方法研究与应用（开题报告）.doc

基于混合遗传算法的车间调度方法研究与应用（开题报告）
1、 课题的目的及意义
 课题的目的及意义
随着科学技术的发展，生产规模越来越大，复杂性越来越高，市场竞争也越来越激烈，因此对企业的管理和对生产过程的监控都提出了更高的要求。近几十年来，各类生产过程都已经发生了显著变化，其主要特征是生产规模的大型化和生产过程的连续化。在激烈的市场竞争中，为了保证生产的高效稳定运行，以获得最大的经济效益，原来简单的、局部的、常规的控制何仅凭经验的管理己经不能满足现代生产的要求了，企业管理者和控制工程师们面临的问题是:如何根据市场上原料供应和产品需求的变化进行经营决策和组织生产;如何在生产计划改变的情况下对生产过程进行控制，以便最大限度地发挥生产的柔性;如何在生产工艺不作大的改变的前提下进行管理、决策，使企业产生最大的综合经济效益。为了解决上述问题，1973年Harrington博士提出了计算机集成制造CIM的概念，CIM是一种组织、管理与运行企业生产的新哲理，它借助计算机软件、硬件，综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术，将企业生产过程中有关人、技术、经营管理三要素及其信息流与物质流有机地集成并优化运行，以实现产品的高质、低耗，从而使企业赢得市场竞争。计算机集成制造系统(CIMS是基于CIM哲理而组成的实际系统。在这种自动化程度较高的系统中，使生产过程合理、高效运行的调度问题变得非常复杂，需要建立有效的计算机调度控制策略，因此调度问题的研究具有重要的现实意义。由于大量的调度问题是NP完全问题，目前尚无有效的求解策略，因此调度问题的研究也具有重要的理论意义。
车间作业调度问题(Job-shop Scheduling problem 简称JSP)是柔性制造系统(Flexible Manufacture System,简称FMS)中的一种典型的调度问题。这一问题的求解目标是要找到一个将一组作业安排到机器上去，以使作业能够“最优”完成的方案。每个作业可由一些工序完成，而每个工序则必须由指定的机器处理。一个调度是按照先后顺序条件将所有工序安排到机器上的一种方案。车间 生 产 过程的作业调度问题是制造系统运筹技术、管理技术与优化技术发展的核心。作为制造系统生产管理的核心内容的车间生产调度系统，是实现生产计划和生产作业计划并使企业生产效率最大化的重要手段。车间 作 业 调度和控制技术是实现生产高效率、高柔性和高可靠性的关键。有关资料表明，机械制造过程中大部分的