基于NSGA-Ⅲ算法的多目标集成工艺规划与调度问题研究

TH166; 为了减少工业制造中的碳排放,设计以生产过程碳排放最小、最大完工时间最小和总拖期最小为目标的多 目标集成工艺规划与调度问题,建立相应目标的优化模型.针对建立的优化模型,提出一种改进的NSGA-Ⅲ算法,使用三段式编码方式解决工艺规划的柔性特征;使用变邻域搜索方法增强算法的局部搜索能力;引入Pareto解集更新策略,保存种群更新过程中的非支配解.在工艺规划阶段,以完工时间、碳排放最小为优化目标,为每个工件生成工艺路线非支配解集,并从中随机挑选非支配解输入到调度阶段;在调度阶段,对优化目标的模型进行优化,生成调度非支配解.使用测试实例对提出方法进行验证,并与现有算法对比,实验结果验证了本...

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Published in河南理工大学学报（自然科学版） Vol. 41; no. 3; pp. 128 - 137
Main Authors 张伟伟, 李旭光, 文笑雨, 张静, 史文隽, 张卫正
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 郑州轻工业大学计算机与通信工程学院,河南郑州450002 01.05.2022
Subjects
集成工艺规划与调度
变邻域搜索
多目标优化
NSGA-Ⅲ算法
Pareto解集更新策略
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ISSN1673-9787
DOI10.16186/j.cnki.1673-9787.2020100012

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Summary:TH166; 为了减少工业制造中的碳排放,设计以生产过程碳排放最小、最大完工时间最小和总拖期最小为目标的多 目标集成工艺规划与调度问题,建立相应目标的优化模型.针对建立的优化模型,提出一种改进的NSGA-Ⅲ算法,使用三段式编码方式解决工艺规划的柔性特征;使用变邻域搜索方法增强算法的局部搜索能力;引入Pareto解集更新策略,保存种群更新过程中的非支配解.在工艺规划阶段,以完工时间、碳排放最小为优化目标,为每个工件生成工艺路线非支配解集,并从中随机挑选非支配解输入到调度阶段;在调度阶段,对优化目标的模型进行优化,生成调度非支配解.使用测试实例对提出方法进行验证,并与现有算法对比,实验结果验证了本文算法找到的非支配解更接近真实的Pareto前沿.
ISSN:1673-9787
DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2020100012