發(fā)布時間：2024-10-30 21:46

　　有色金屬工業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要基礎產業(yè),由于原料價格上漲、生產過程能源資源消耗大、生產設備運行效率低從而導致我國的有色生產企業(yè)都面臨著經營微利等嚴峻的挑戰(zhàn)。如何在現有工藝裝備和生產條件下降低生產成本、提高生產效率和大型生產設備的利用率是有色金屬工業(yè)企業(yè)急需解決的問題。本文以鋁生產為背景,研究有色金屬的生產調度建模與優(yōu)化,一方面,從實踐中提煉出新的調度問題和調度模型擴展和豐富了現有調度領域的研究;另一方面,其研究的潛在應用有助于提高有色金屬工業(yè)機組的生產效率,減少工件在機組之間的等待時間,降低生產過程中的能源消耗,提高企業(yè)的經濟效益和市場競爭力。本文首先針對典型生產調度問題,開展了差分進化和分散搜索算法及其改進算法的智能優(yōu)化的基礎研究;然后針對從有色金屬工業(yè)生產實際中提煉出的鋁連續(xù)鑄軋組爐與批調度、鋁電解-鑄造集成批調度和生產合同重調度問題,在建立混合整數規(guī)劃模型基礎上進行了智能優(yōu)化的應用研究。主要研究內容如下:1)針對單機帶有順序相關調整時間的總加權拖期調度問題,提出了分散搜索和變鄰域搜索的混合智能優(yōu)化算法�；旌蟽�(yōu)化算法提出自適應參數的變鄰域搜索改進分散搜索中通過構造和隨機啟發(fā)式產生的...

【文章頁數】：126 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 問題的研究背景及意義
    1.2 鋁生產調度問題的研究現狀
    1.3 連續(xù)時間建模方法研究現狀
        1.3.1 調度建模中的時間表達
        1.3.2 連續(xù)時間建模方法
    1.4 本文智能優(yōu)化算法研究現狀
        1.4.1 分散搜索算法
        1.4.2 差分進化算法
        1.4.3 變鄰域搜索算法
    1.5 本文的主要工作
第二章 改進分散搜索求解考慮順序相關調整時間的單機總加權拖期問題
    2.1 引言
    2.2 相關文獻綜述
    2.3 提出的混合分散搜索算法
        2.3.1 多樣性生成模塊
        2.3.2 局部搜索改進模塊
        2.3.3 參考集更新和子集生成模塊
        2.3.4 解的組合模塊
        2.3.5 停止條件
    2.4 計算實驗
        2.4.1 局部搜索的應用
        2.4.2 標準測試數據的實驗比較
    2.5 小結
第三章 加工車間調度的集成離散差分進化算法
    3.1 引言
    3.2 相關文獻綜述
    3.3 提出的集成離散差分進化算法
        3.3.1 編碼和解碼
        3.3.2 種群生成模塊
        3.3.3 變異操作
        3.3.4 交叉算子
        3.3.5 局部搜索
        3.3.6 選擇策略
    3.4 計算實驗
    3.5 小結
第四章 分散搜索求解并行裝配線平衡調度問題
    4.1 引言
    4.2 并行裝配線介紹
    4.3 分散搜索算法
        4.3.1 多樣性生成模塊
        4.3.2 改進策略模塊
        4.3.3 參考集更新與子集生成模塊
        4.3.4 子集組合模塊
    4.4 計算實驗
    4.5 小結
第五章 鋁連續(xù)鑄軋組爐與批調度優(yōu)化
    5.1 引言
    5.2 鋁連續(xù)鑄軋的工藝背景
    5.3 問題的數學模型
    5.4 提出的分散搜索算法
    5.5 計算實驗
    5.6 小結
第六章 鋁集成批調度的連續(xù)時間建模和差分進化算法
    6.1 引言
    6.2 問題描述
    6.3 連續(xù)時間模型
    6.4 改進差分進化算法
        6.4.1 個體表達
        6.4.2 解碼機制
        6.4.3 種群初始化
        6.4.4 變異操作
        6.4.5 交叉操作
        6.4.6 選擇操作
    6.5 計算實驗
    6.6 小結
第七章 鋁生產合同重調度的建模與優(yōu)化
    7.1 引言
    7.2 問題描述
    7.3 問題的數學模型
    7.4 離散差分進化算法
        7.4.1 個體表達
        7.4.2 種群初始化
        7.4.3 變異操作
        7.4.4 交叉操作
        7.4.5 局部搜索改進
        7.4.6 選擇和停止準則
    7.5 計算實驗
    7.6 決策支持系統(tǒng)
        7.6.1 下載和預處理數據
        7.6.2 合同生產過程跟蹤
        7.6.3 合同重調度優(yōu)化
    7.7 小結
第八章 結束語
參考文獻
致謝
作者博士期間發(fā)表和錄用的論文
作者博士期間參與的科研項目



本文編號：4008525