基于混合遺傳算法的車間調度方法研究與應用（開題報告）
1、 課題的目的及意義
 課題的目的及意義
隨著科學技術的發(fā)展，生產規(guī)模越來越大，復雜性越來越高，市場競爭也越來越激烈，因此對企業(yè)的管理和對生產過程的監(jiān)控都提出了更高的要求。近幾十年來，各類生產過程都已經發(fā)生了顯著變化，其主要特征是生產規(guī)模的大型化和生產過程的連續(xù)化。在激烈的市場競爭中，為了保證生產的高效穩(wěn)定運行，以獲得最大的經濟效益，原來簡單的、局部的、常規(guī)的控制何僅憑經驗的管理己經不能滿足現代生產的要求了，企業(yè)管理者和控制工程師們面臨的問題是:如何根據市場上原料供應和產品需求的變化進行經營決策和組織生產;如何在生產計劃改變的情況下對生產過程進行控制，以便最大限度地發(fā)揮生產的柔性;如何在生產工藝不作大的改變的前提下進行管理、決策，使企業(yè)產生最大的綜合經濟效益。為了解決上述問題，1973年Harrington博士提出了計算機集成制造CIM的概念，CIM是一種組織、管理與運行企業(yè)生產的新哲理，它借助計算機軟件、硬件，綜合運用現代管理技術、制造技術、信息技術、自動化技術、系統工程技術，將企業(yè)生產過程中有關人、技術、經營管理三要素及其信息流與物質流有機地集成并優(yōu)化運行，以實現產品的高質、低耗，從而使企業(yè)贏得市場競爭。計算機集成制造系統(CIMS是基于CIM哲理而組成的實際系統。在這種自動化程度較高的系統中，使生產過程合理、高效運行的調度問題變得非常復雜，需要建立有效的計算機調度控制策略，因此調度問題的研究具有重要的現實意義。由于大量的調度問題是NP完全問題，目前尚無有效的求解策略，因此調度問題的研究也具有重要的理論意義。
車間作業(yè)調度問題(Job-shop Scheduling problem 簡稱JSP)是柔性制造系統(Flexible Manufacture System,簡稱FMS)中的一種典型的調度問題。這一問題的求解目標是要找到一個將一組作業(yè)安排到機器上去，以使作業(yè)能夠“最優(yōu)”完成的方案。每個作業(yè)可由一些工序完成，而每個工序則必須由指定的機器處理。一個調度是按照先后順序條件將所有工序安排到機器上的一種方案。車間 生 產 過程的作業(yè)調度問題是制造系統運籌技術、管理技術與優(yōu)化技術發(fā)展的核心。作為制造系統生產管理的核心內容的車間生產調度系統，是實現生產計劃和生產作業(yè)計劃并使企業(yè)生產效率最大化的重要手段。車間 作 業(yè) 調度和控制技術是實現生產高效率、高柔性和高可靠性的關鍵。有關資料表明，機械制造過程中大部分的