间歇生产中过程调度的建模与分析

过程调度在间歇生产过程中起着非常重要的作用。针对过程调度的特点,我们建立了UIS中间存储策略下的间歇过程调度的混合整数规划(MILP)模型和时间Petri网模型,并分别采用Lindo和Hpsim1_1仿真工具对模型进行仿真实现。结果表明,对小规模问题,两种模型都能较好地解决,但前者约束多且描述复杂,而后者以图形化的工具描述单元间的逻辑关系,更适合调度系统的性能分析。     

改进差分进化算法求解化工间歇与连续混合生产过程调度问题

采用统一时间离散化方法,用改进的差分进化算法求解带有限中间存储的连续生产过程和间歇生产过程混合的化工生产调度问题.提出随机产生符合容量约束的任务队列组成染色体的新的编码方式,采用块交叉和块变异进化操作. 为了提高算法全局收敛能力,该文对算法的选择操作进行了改进,并通过Logisic混沌映射方法获得交叉算子CR的取值. 最后,通过化工算例仿真来说明模型和算法的有效性.     

连续过程生产调度的研究策略

针对连续行业生产调度的特点,给出连续过程生产调度的一般描述、功能结构和动态调度机制。提出应用网络模型进行生产过程结构的分析和求解,阐明了生产调度系统的实现策略、并基于连续行业的生产方式及市场特征,给出了连续过程的四类基本生产模式。     

面向定单的连续生产过程动态调度方法

用模糊数描述生产调度问题中定单完成期、处理率、处理时间等因素的不确定性，建立连续生产过程中定单变化引起的动态调度问题的模糊优化数学模型，通过求解这个模型，能够实现在生产线的生产能力，存储设备的存储能力和定单的完成范围等约束条件下的动态调度。仿真结果表明模型的有效性和合理性，不仅能满足客户的需求，而且使企业获得最大的利润。     

生产系统约束的系统分析与再造方法

分析流程再造理论在实践中所遇到的问题及其原因，提出了生产系统约束的系统分析和再造方法。这一方法对现有的生产系统约束分类进行改进，将约束分为硬约束和软约束，提出对不同类别的约束采取不同的解决措施；建立基于系统动力学的工作流模型。以反映人的因素对流程产生的影响。并采用过程挖掘技术实现对生产系统约束的追踪、控制及改进。这一方法的目的是拉制再造范围，明确再造重点，降低流程再造的风险，克服再造过程中由于约束转移带来的问题，并注重人的因素在流程再造中的作用，从而系统解决生产系统约束。最后，对所提出的方法进行实证分析。     

考虑一类过渡过程的连续过程生产调度建模

处于连续过程核心环节的生产调度,充分考虑由于装置大惯性引起的长过渡过程,可以有效提高企业经济效益.根据过渡过程的特点,采用连续时间建模方式,针对物料切换这类典型的过渡过程,以最大利润为目标建立起包含过渡过程的生产调度模型.经过对模型分析论证,把物料切换问题转换成旅行商问题,并采用分步求解的策略用Lingo软件求解.最后通过一个炼油厂生产调度实例验证了模型的有效性.     

生产调度方法的系统研究

在市场竞争和技术进步的驱动下,制造企业不断面临新的生产调度问题。本文评述了已有的调度方法,提出了运用混合遗传算法,解决生产调度问题的方法论。我们把遗传算法与其它随机搜索方法（如模拟退火、列表寻优）、启发式规则及仿真方法结合起来,实现优化调度或满意调度。最后给出一个调度系统原型。     

敏捷型生产过程优化和制造执行系统

从成本控制、系统需求、系统结构等方面,分析了高质量车轮轮箍产品在下料环节、生产调度环节以及制造过程中的优化问题,建立了多型材变截面多品种组合下料优化与决策模型及其求解方法、工序不完全一致的多品种流水线作业生产调度优化与决策模型及其求解方法、以及具有序依赖机器设置时间的生产调度优化与决策模型及其求解方法,并在此基础上构建了敏捷型生产过程优化和制造执行系统的体系结构.     

炼钢-连铸生产优化重调度方法

炼钢-连铸生产过程中存在扰动,致使很多时候生产不能按原调度计划进行,需要进行重调度.重调度时存在正在生产的炉次计划,因此重调度问题比静态调度问题更具有复杂性.将具有相同精炼重数的炼钢-连铸生产重调度问题归结为一个复杂的混合Flow Shop调度问题,考实际生产约束,以最小化最大完成时间为目标建立了重调度模型,采用了启发式规则和遗传算法相结合的优化方法求解.利用实际生产数据对重调度方法进行了验证和分析,结果显示了重调度方法的有效性.     

基于最短时间碎片的在线生产调度算法研究

针对订单型企业的在线生产调度问题,文章通过统计每个设备上允许插入工序的时间区间,提出了基于最短时间碎片的启发式在线生产调度算法.该算法的主要思路是将工序的先后约束关系和在同一设备上的先后执行关系统一建模为无圈有向图,从而依据最短时间碎片将新订单的调度过程转化为在有向图中添加顶点和有向边的过程.仿真实验结果表明该算法可以在保证订单交付期的前提下实现排产任务,并尽可能少地变更已排产工序在设备上的相对位置;在订单频繁到达时,调度的设备利用率较高,达到了约94%;此外,算法运行较快,适用于较大规模在线生产调度问题的求解.