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第1章 绪论 1

1.1车间调度的重要性 1

1.2调度问题及其国内外研究概况 4

1.2.1调度问题的描述及其分类 4

1.2.2调度问题的特性 5

1.2.3调度问题的研究概况 7

1.3调度问题的研究方法 7

1.3.1精确方法 9

1.3.2近似方法 10

1.4元启发式算法及其在车间调度中的应用 13

1.4.1基于群体智能的算法 13

1.4.2局部搜索算法 15

1.5基于元启发式算法的调度方法研究与前景展望 18

主要参考文献 19

第2章 基于遗传算法的Job-Shop调度问题研究 33

2.1基本遗传算法介绍 33

2.2 Job-Shop调度问题的描述 34

2.2.1 Job-Shop调度问题模型 35

2.2.2调度类型分类 36

2.3用遗传算法求解Job-Shop调度问题 38

2.3.1编码和解码 38

2.3.2交叉操作 42

2.3.3变异操作 43

2.3.4选择操作 44

2.3.5适应度函数 44

2.3.6遗传算法求解步骤 45

2.3.7计算试验结果 45

2.4用遗传算法求解非传统Job-Shop调度问题 47

2.4.1非传统Job-Shop调度问题的编码和解码 48

2.4.2非传统Job-Shop调度问题的性能指标函数 49

2.4.3计算结果与分析 50

2.5本章小结 53

主要参考文献 54

第3章 基于禁忌搜索算法的Job-Shop调度问题研究 58

3.1禁忌搜索算法基本理论 58

3.1.1禁忌搜索算法原理 58

3.1.2禁忌搜索算法设计要素 58

3.2 Job-Shop调度问题的析取图模型 62

3.3用禁忌搜索算法求解Job-Shop调度问题 64

3.4计算试验研究与结果 71

3.5本章小结 77

主要参考文献 77

第4章 基于混合算法的Job-Shop调度问题研究 81

4.1引言 81

4.2用TSSA混合算法求解Job-Shop调度问题 82

4.2.1 TSSA混合算法的优化策略 83

4.2.2用TSSA混合算法求解Job-Shop调度问题 85

4.2.3试验结果与分析 87

4.3用GATS混合算法求解Job-Shop调度问题 95

4.3.1 GATS混合算法的优化策略 95

4.3.2用GATS混合算法求解Job-Shop调度问题 96

4.3.3试验结果与分析 101

4.4本章小结 108

主要参考文献 108

第5章 基于混合算法的柔性作业车间调度问题研究 112

5.1柔性作业车间调度问题描述 112

5.2基于遗传算法的柔性作业车间调度问题研究 114

5.3基于遗传禁忌搜索算法的柔性作业车间调度问题研究 123

5.3.1柔性作业车间调度析取图模型 123

5.3.2基于禁忌搜索算法的柔性作业车间调度优化 125

5.3.3用GATS算法求解柔性作业车间调度问题 127

5.3.4计算试验结果与分析 127

5.4本章小结 129

主要参考文献 129

第6章 工艺路线规划与车间调度集成优化研究 131

6.1引言 131

6.2工艺路线规划与车间调度集成研究现状 131

6.3用改进遗传算法求解工艺路线规划与车间调度集成问题 133

6.3.1工艺路线规划与车间调度集成描述 133

6.3.2基于改进遗传算法的多工艺路线调度优化 135

6.3.3测试与结果分析 139

6.4用改进遗传算法求解多工艺路线批量调度问题 144

6.4.1问题描述 145

6.4.2用改进遗传算法求解多工艺批量调度问题 148

6.4.3测试与结果分析 150

6.5本章小结 152

主要参考文献 152

第7章 用遗传算法求解多目标动态调度问题研究 157

7.1引言 157

7.2多目标优化问题的基本理论 158

7.2.1多目标优化的基本概念 158

7.2.2多目标优化算法 160

7.3多目标柔性作业车间调度问题 163

7.3.1问题描述 163

7.3.2目标函数 164

7.4基于改进NSGA-Ⅱ算法的多目标柔性作业车间调度问题研究 165

7.5基于滚动窗口的多目标动态调度优化研究 178

7.5.1多目标动态调度问题研究现状 178

7.5.2多目标动态调度问题描述 179

7.5.3基于多目标遗传算法的动态调度优化 182

7.6本章小结 190

主要参考文献 190

第8章 不确定条件下多目标柔性作业车间调度问题研究 193

8.1引言 193

8.2不确定条件下的柔性作业车间调度问题基本理论 193

8.2.1模糊集合与模糊数选取 194

8.2.2模糊数操作 196

8.3不确定条件下的柔性作业车间调度问题描述 199

8.3.1不确定条件下的柔性作业车间调度问题 199

8.3.2不确定条件下的柔性作业车间调度问题评价指标 201

8.3.3若干种满意度可能情况的讨论 202

8.4不确定条件下基于遗传算法的柔性作业车间调度问题研究 203

8.4.1用遗传算法求解不确定条件下的柔性作业车间调度问题 203

8.5不确定条件下的多目标柔性作业车间调度问题 212

8.5.1不确定条件下的多目标柔性作业车间调度问题优化模型 213

8.5.2用改进NSGA-Ⅱ算法求解不确定条件下的多目标柔性作业车间调度问题 213

8.6本章小结 221

主要参考文献 221

第9章 原型系统设计与开发 223

9.1应用背景分析 223

9.2原型系统功能 224

9.2.1车间制造资源建模 224

9.2.2车间作业计划与控制 226

9.2.3生产过程仿真与监控 229

9.3车间作业调度应用实例 230

附录A Job-Shop调度问题基准实例测试结果 237

附录B 改进当前最好解的统计 243

附录C 获得的最好解在国外网站作为最新成果公布 245

附录D 部分基准实例新的最好解 246