1、由于客戶需求的多樣化,使得企業(yè)制造模式從傳統(tǒng)的大批量重復(fù)式生產(chǎn)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗥贩N小批量生產(chǎn)?；炫圃旒夹g(shù)在基本不改變現(xiàn)有生產(chǎn)條件的前提下,可以在同一制造系統(tǒng)或者生產(chǎn)單元生產(chǎn)出多種不同型號不同數(shù)量但工藝基本相似的產(chǎn)品,因而具有較高的靈活性。而生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度優(yōu)化問題則是混批制造的關(guān)鍵問題,如何優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度使混流系統(tǒng)能以預(yù)期的生產(chǎn)目標(biāo)生產(chǎn)出用戶需要的產(chǎn)品就成了這類制造系統(tǒng)迫切需要解決的關(guān)鍵問題。目前現(xiàn)有的混流生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度優(yōu)化模

2、型以及求解方法不能完全滿足日益發(fā)展變化的生產(chǎn)運(yùn)作和管理各方面的需要,針對這種情況,本文研究了以下幾類問題:
　　 1.研究了一類需要加工準(zhǔn)備的多周期成批作業(yè)車間生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的集成優(yōu)化問題,證明了批量連續(xù)生產(chǎn)情況下的工序約束關(guān)系,在此基礎(chǔ)上建立了生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度集成優(yōu)化的混合整數(shù)規(guī)劃模型。并提出了一種交替式混合遺傳協(xié)調(diào)優(yōu)化算法求解該集成優(yōu)化問題。其主要思想是給定計(jì)劃用一混合遺傳算法求調(diào)席,反過來給定已求調(diào)度用另一混合遺傳算法求取新

3、計(jì)劃,如此不斷交替使用兩個(gè)混合遺傳算法實(shí)現(xiàn)計(jì)劃與調(diào)度的同時(shí)優(yōu)化。為便于比較,設(shè)計(jì)了另外一種基于混合遺傳算法的計(jì)劃調(diào)度集成優(yōu)化算法,仿真結(jié)果表明本章所提出的方法具有更快的收斂速度和更好的求解精度。
　　 2.為了使混流裝配線高效運(yùn)作,研究了一類基于跳躍輔助工作策略的混流裝配線排產(chǎn)優(yōu)化問題。以同時(shí)優(yōu)化空閑費(fèi)用和輔助工作費(fèi)用為目標(biāo),建立了一類基于跳躍輔助工作策略的混流裝配線排產(chǎn)優(yōu)化模型,給出了執(zhí)行跳躍輔助工作策略的一個(gè)必要條件和輔助工

4、作費(fèi)用的一個(gè)下界。然后證明了該類優(yōu)化問題是強(qiáng)NP難的,由于該問題的強(qiáng)NP難性,提出了一種嵌入式變鄰域類電磁機(jī)制混合算法求解該模型,為了避免算法陷入局部晟優(yōu),在類電磁機(jī)制算法的每次迭代過程中嵌入改進(jìn)的變鄰域搜索算法,利用變鄰域搜索算法較好的局部搜索能力對最好個(gè)體的鄰域進(jìn)行精細(xì)搜索,從而提高了解的質(zhì)量。仿真結(jié)果驗(yàn)證了該方法的可行性和有效性。
　　 3.研究了一類以同時(shí)優(yōu)化總提前費(fèi)用和總拖期費(fèi)用為目標(biāo)的兩階段裝配流水車間調(diào)度問題,證明

5、了兩種目標(biāo)函數(shù)情況下的優(yōu)勢關(guān)系,并建立了一類新的兩階段裝配流水車間調(diào)度模型。由于該問題是NP難的,提出了一種嵌入式變鄰域類電磁機(jī)制(embedded VNS-EM)混合算法求解該模型,在該混合算法中,類電磁機(jī)制算法的每次迭代過程中嵌入改進(jìn)的變鄰域搜索算法,利用變鄰域搜索算法較好的局部搜索能力對最好個(gè)體的鄰域進(jìn)行精細(xì)搜索,從而提高了解的質(zhì)量。仿真結(jié)果表明,相對于類電磁機(jī)制算法和變鄰域搜索算法,本章提出的混合VNS-EM算法具有更優(yōu)的平均值

6、和標(biāo)準(zhǔn)差。
　　 4.研究了一類多級混批制造車間的多周期生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的集成優(yōu)化問題,該制造系統(tǒng)由一級混批iobshop車間和一級混流裝配車間串聯(lián)而成。建立了該類集成優(yōu)化問題的混合整數(shù)規(guī)劃模型。并提出了一種交替式混合遺傳協(xié)調(diào)優(yōu)化算法求解該集成優(yōu)化問題。其主要思想是給定計(jì)劃用一混合遺傳算法求調(diào)度,反過來給定己求調(diào)度用另一混合遺傳算法求取新計(jì)劃,如此不斷交替使用兩個(gè)混合遺傳算法實(shí)現(xiàn)計(jì)劃與調(diào)度的同時(shí)優(yōu)化。仿真結(jié)果證明了該方法的可行性和