多搬运机器人条件下的柔性作业车间动态调度问题研究

来源 :长安大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:the4eye
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,“中国制造”正向“中国智造”转型,而车间调度正是智能制造系统运行的一个核心环节,生产车间的动态调度能够及时处理制造车间动态扰动事件,保证制造车间的稳定生产。柔性作业车间是一种高度集中的制造系统,它的组成部分之间的关系非常复杂。本文研究的柔性作业车间的调度问题不仅考虑工序排序问题和工序的机器选择问题,同时考虑制造车间的物料运输问题,机器人搬运条件下的柔性作业车间更接近现今的工业加工环境。车间制造环境更是实时变更的,订单信息变更、机器非正常运转、加工时间延迟、物料到达延迟等问题在实际加工过程中更是常有的问题,对加工过程中出现的不确定扰动事件的处理更具有现实应用意义。对于不确定订单信息的机器人制造单元的动态调度问题,本文在柔性作业车间调度问题基础知识上,详细描述了机器人制造单元的加工环境、工作过程,针对该问题建立数学模型,设计遗传算法与变邻域下降搜索算法相结合的改进的文化基因算法和基于改进文化基因算法的动态调度策略,仿真实验结果分析证明该算法和动态调度策略的有效性和稳定性。本文针对多AGV搬运条件下的柔性作业车间的动态调度问题的研究,首先,对多AGV搬运条件下的柔性作业车间进行详细的描述,根据该调度问题中工序加工顺序约束、机器资源约束和搬运资源(AGV)约束建立数学模型,设计改进的文化基因算法并以最大完工时间为目标函数对该问题进行优化求解,改进的文化基因算法融合了基于双资源多重析取图的关键路径更改方法和自适应大邻域搜索算法,仿真实验证明算法的有效性。接着针对该调度环境下的订单信息变更和机器故障的动态扰动问题设计了基于改进的文化基因算法的动态调度策略,并根据不同规模案例仿真实验所得结果证明动态调度策略的有效性、稳定性和鲁棒性。
其他文献
高架桥可以缓解汽车数量激增带来交通压力而提升交通运输效率,改善交通拥堵等问题,但是也会导致该区域内交通量的增大和机动车排放的增加,从而加剧了城市大气环境污染。特别是超细颗粒物(UFP)、细颗粒物(PM2.5)和黑碳(BC)等交通污染物与公众健康密切相关,但其在高架桥区域的分布扩散规律尚不明晰。对城市高架桥两侧污染物浓度进行监测和分析有助于保护居民健康和提升城市环境,因此有必要关注城市高架桥区域交通
青藏高原的构造隆升对周边地区的气候地理格局演化有重要推动作用,特别是青藏高原东北缘,因其处在特殊的地理位置,东亚季风、西风环流和印度季风共同控制这一区域的气候系统,使其形成复杂的气候地理格局。自新生代以来,伴随着青藏高原剧烈的构造隆升,许多凹陷盆地在青藏高原东北缘开始形成,这些盆地有着新生代以来不同地质时期的沉积记录,这给我们提供了独特的机会去研究高原隆升与亚洲内陆气候演化过程。尖扎盆地作为青藏高
土地利用变化体现地球表面资源的开发和利用程度,遥感影像是获取土地利用信息的数据源。通过遥感影像的解译快速获取大面积区域的土地利用现状,对掌握土地变化情况具有重要意义。目前遥感技术蓬勃发展,已积累了长时序的卫星影像,时间序列数据在土地利用分类中可以提供更多与时间相关的特性。同时,面向对象分类方法将分类目标由单一像素转化为均质对象,能生成更符合实际情况的多层次的地物边界,因此基于时间序列影像数据开展面
随着我国城镇化进程不断推进、经济迅速发展,城市居民对于交通出行的便捷性需求与日俱增。城市轨道交通凭借客运量大,安全舒适、速度快、准时、污染小、消耗低等优势,已然成为大中型城市交通体系的重要组成部分。居民在选择轨道交通作为出行工具时,由于受站点密度和空间分布的限制,需要通过其它的交通方式进行接驳,如步行、骑行和公交方式,可见城市轨道交通站点作为轨道系统对外门户,起到了联系轨道交通内部与城市外部生活空
传统的压力喷嘴虽然结构简单且加工方便,但是需要较高的压力才能有很好的雾化,因而对设备的要求比较高。随着科技的发展,内混式空气雾化喷嘴因具有雾化质量高、可以雾化高粘性液体且不易发生堵塞等优点而被广泛应用于各领域。内混式空气雾化的原理是气液两相先在喷嘴内部进行相互作用再在喷嘴外部发生破碎和雾化,故喷嘴内部的流动形态对外部液体的雾化效果有着十分重要的影响。本文通过试验和数值模拟的方法对内混式空气雾化喷嘴
钢框架-自复位型钢混凝土摇摆墙结构体系(Steel frame-self-centering steel reinforced concrete wall panels with replaceable energy dissipation devices,SF-SSW)是由自复位SRC墙板、预应力筋、耗能元件以及钢框架组成的一种具备双重抗侧力的新型装配式结构体系,延性和耗能性能优异,且具有良好的
鄂尔多斯盆地是一个发育在华北克拉通之上、并位于其西部的多旋回叠合型盆地,是我国西部重要的含油气盆地。晚三叠世延长组长6油层组是重要的含油层系之一。研究区位于陕北安塞坪桥地区,构造位置处于陕北斜坡带的中部。该地区延长组发育完整,多套含油层系均发育良好,而长6油层组为该地区主力产油层之一。本论文选择主力产油层之一的长6油层组为探讨研究对象,以高分辨率层序地层学为理论指导,并参考层序地层学、测井相分析、
近年来,在人民普遍对交通出行的高效性和便利性提出更高要求的背景下,我国机动车保有量持续增加,城市内部私家车出行成为常态。为此,相关人员在进行道路设计时多以机动车交通效率作为首要考虑目标,造成时空资源在机动车方面的倾斜,忽视行人权益。在设施不合理、从众心理等内外因素驱动下,行人的闯红灯行为屡禁不止,对区域内的交通安全与交通效率产生了巨大的负面影响。因此,有必要对行人的违规行为进行深入剖析,对人行横道
随着雷达探测技术与无线通讯技术在军事领域的广泛应用,电磁波吸收材料对于军事设备隐身具有重要作用。然而传统电磁波吸收材料具有密度大、频带窄、吸波能力弱等问题,开发新型多孔材料是解决这类问题的一个有效途径。因此,本文创新性的采用多孔Al2O3为基体,利用水热法将不同吸收剂引入多孔Al2O3内部,构造出具有独特微观结构的电磁波吸收材料。本文具体研究内容如下:以多孔Al2O3作为基体,采用水热法和低温磷化
电动助力转向系统(EPS)能很好地兼顾车辆的转向轻便性和灵敏性的要求,逐渐成为车辆转向系统的主流,在轿车和轻型货车上已大量装备。传统的EPS控制策略只考虑转向盘转矩、车速及转向盘转角的影响,但路面附着系数和车辆前轴载荷的变化也会对转向阻力矩产生影响,从而影响操稳性和驾驶员的路感。对于路面附着系数较低或前轴载荷较轻的工况,传统EPS控制策略会引发过多助力,从而减弱驾驶员路感,影响行驶安全性。本文通过