免疫遗传算法求解多目标柔性作业车间低碳调度问题

来源 :福州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ok2ejoo
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
柔性制造和绿色制造是《中国制造2025》规划中的主线,也是制造企业转型升级的关键。由于多目标柔性作业车间调度问题最契合柔性化生产的实际环境,逐渐成为车间调度领域研究的重点,因此研究多目标柔性作业车间低碳调度问题具有重要理论与实践意义。本文混合免疫遗传算法,研究多目标柔性作业车间低碳调度问题的建模与求解。首先,基于对机械加工过程的分析,建立了结合空载功率和加工时间的机器能源消耗计算公式,进而在传统柔性作业车间调度模型的基础上增加新的约束条件,并从生产效率、设备利用率、能源资源三个方面建立以最大完工时间最小、瓶颈机器负荷最小、能源消耗总量最小为目标的新型调度模型。其次,为求解调度模型,本文结合免疫算法和遗传算法提出基于记忆指导的免疫遗传算法(MG-IGXA)。算法包括遗传算法模块(GA)、记忆库模块(ML)和免疫算法模块(IA)三部分,其中以GA为基本框架,引入IA和ML弥补GA存在的局部收敛、缺乏对优良个体记忆等方面的不足,以提升算法效率。在GA模块中,结合基于工件剩余加工时间最大的启发式规则和随机化法方法初始种群,改善初始解质量;采用多元化的遗传操作寻优,在交叉操作中利用相似度阈值引入ML模块的精英解,指导种群优化的方向。ML模块使用记忆库保存每次迭代产生的精英解,避免丢失精英解从而导致算法退化。在IA模块中,基于海明距离计算个体的亲和度、相似度阈值和个体浓度,根据相似度阈值消除冗余个体,防止后代生成冗余信息;采用与初始种群相同的方法生成新个体,并由相似度阈值决定其是否加入种群,以保证种群多样性。针对多个优化目标,对种群进行修剪保证算法收敛至均匀分布的Pareto曲面。最后,在基准算例的基础上添加与能耗相关的功率数据以测试MG-IGXA。以解的质量和分布度作为MG-IGXA和MOGA的评价标准,对26组基准算例进行测试,每组算例都连续运行20次,共520组实验结果。结果表明,MG-IGXA能得到质量更优、分布更均匀的Pareto非支配解集,而且随着问题的增加,MG-IGXA的优化程度更为显著,进一步验证了模型和算法的可行性和优越性。
其他文献
线粒体脑肌病是一种临床少见的疑难病,线粒体脑肌病合并乳酸血症和卒中样发作(MELAS)是线粒体脑肌病中最常见的一种,其表现复杂多变,临床易误诊。有文献报道,部分患者以发热
目前我国中药制备工艺逐步实现规范化、合理化,剂型的改革也初见成效。然而,中药剂型改革尚无统一的管理规范和质量控制标准,多种中药饮片浓缩颗粒的临床应用疗效尚处于临床
目的;观察酸脂清胶囊治疗高尿酸伴高脂血症的疗效。方法:治疗组服用酸脂清胶囊(大黄、姜黄、土茯苓等),对照组服用中成药痛风舒胶囊。结果:治疗组自身服药前后血尿酸值、血脂值对照
目的:探讨子宫切除术前患者精神心理压力评价,并进行性知识知晓率研究.方法:2008年3月至2012年8月,在本院妇产科行子宫切除术的患者共计183例,不同时间点进行精神(SCL-90)、心理
目的:比较腹腔镜胃癌根治术与传统胃癌根治术的临床效果。方法:回顾分析2010年10月至2013年10月大理大学附属医院行腹腔镜胃癌根治术及胃癌根治术共103例胃癌患者的临床资料,分
在新时期的发展过程中,我国的新媒体迅速发展,并且得到了人们的广泛支持和认可,形成了全新的媒体工作形式,这个时期的新闻媒体也相应地发生了相当大的改观。新媒体的发展对新
<正>犯罪预备行为是否具有可罚性,预备犯与犯罪预备是否相同,构成预备犯需要具备哪些要件以及如何对预备犯处罚等在各国刑事立法和刑法理论上都存在着分歧,如何正确地解决这
近年来,随着财产保险市场竞争的加剧,车险业务抢单以及垫付保费的行为较为普遍,严重扰乱了保险市场的经营秩序。2018年以来,部分省份银保监局陆续推行车险投保人实名制缴费政策,重
报纸
将留学生写字教学和现代多媒体技术进行整合,建立留学生写字教学网络平台,以优化学习环境、创新教学模式,培养其汉字书写意识,使其养成汉字书写习惯。同时,进一步研究网络教