生产调度智能算法及其应用

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1、生产调度智能算法及其应用王万良吴启迪著北京内容简介生产调度是实施CIMS的关键环节之一，因此，生产调度理论的研究和应用系统的开发都受到学术界和企业界的关注，但生产调度问题通常是多约束、多目标、随机不确定优化问题，已被证明是属于NP问题，因此，一直是学术界的研究热点。本书的主要内容来源于作者多年研究的积累，也包括了一些前人研究的成果，使读者比较全面地了解生产调度方法的全貌。本书最显著的特点是理论与工程实际相结合。在理论上，系统地研究了车间生产调度问题和流程工业生产调度问题的遗传算法、神经网络、模糊理论、粒子群算法等智能调度算法，纠正

2、了一些已有方法中存在的错误，提出或改进了一些调度方法。在工程应用上，介绍了炼油、电声、水电站等企业的生产调度系统。本书可供计算机、自动化、机械、化工、管理、应用数学及与之相关的工程应用领域的教学与科研人员阅读，也可作为相关专业的研究生教材或教学参考书，特别是可供企业生产管理人员阅读与参考。图书在版编目（CIP）数据生产调度智能算法及其应用／王万良，吴启迪著畅—北京：科学出版社，２００７ISBN９７８唱７唱０３唱０１９３７７唱３　Ⅰ畅生…　Ⅱ畅①王…　②吴…　Ⅲ畅企业生产调度人工智能算法理论　Ⅳ畅F２７３中国版本图书馆CIP数据核字

3、（２００７）第１０５２０７号责任编辑：王志欣张海娜／责任校对：陈玉凤责任印制：刘士平／封面设计：陈敬出版北京东黄城根北街１６号邮政编码：１００７１７http：／／www．sciencep．com中国科学院印刷厂印刷科学出版社发行各地新华书店经销倡２００７年７月第一版开本：B５（７２０×１０００）２００７年７月第一次印刷印张：２１１／２印数：１—３０００字数：４１７０００定价：50畅00元（如有印装质量问题，我社负责调换枙环伟枛）前言随着科学技术的发展，现代生产规模越来越大，复杂性越来越高，市场竞争也越来越激烈，因此对企业的管理提出

4、了更高的要求。在激烈的市场竞争中，企业管理者必须进行科学的管理，使企业产生最大的综合经济效益。生产调度是管理出效益的重要方面，特别是随着计算机集成制造系统的发展，生产调度成为实施CIMS的关键环节之一。因此，生产调度理论的研究和应用系统的开发都受到学术界和企业界的关注。但生产调度问题通常是多约束、多目标、随机不确定优化问题，已被证明是属于NP问题。因此，虽然对生产调度问题的研究已经有几十年的历史，提出了许多调度方法，但至今尚未形成一套系统的理论与方法，特别是难以解决实际生产管理中的大规模优化问题。本书的主要内容来源于作者及其研究生

5、们多年研究的积累，最显著的特点是理论与工程实际相结合。在理论上，本书系统地研究了确定性和不确定性生产调度问题，流水车间、作业车间和流程工业生产调度问题，求解生产调度问题的遗传算法、神经网络、模糊理论等智能算法，并用VC＋＋程序设计语言开发了生产调度智能算法软件包。在用遗传算法求解车间生产调度和流程生产调度问题中，提出了新的编码方法，改进了遗传操作算法，很好地处理了工序之间的约束关系，保证了遗传操作时个体的合法性。在用神经网络方法的研究中，纠正了国际上Foo和Takefuji提出的很有影响的基于Hopfield神经网络的作业车间调度

6、方法中存在的错误，全面考虑了作业车间调度问题的约束条件，给出了新的计算能量函数表达式；提出了新的基于Hopfield、随机、混沌等神经网络的作业车间调度方法，保证了调度解的合法性，提高了寻优速度；研究了流程工业生产调度问题建模及其基于遗传算法的调度方法，给出了具有离散变量和连续变量的流程工业生产调度问题的遗传编码方法；提出了具有模糊交货期的连续生产过程动态调度方法。在工程应用上，系统介绍了电声企业、炼油企业和水电生产调度系统的设计与实现方法。本书得到中国科学院科学出版基金和浙江工业大学专著与研究生教材出版基金资助。本书涉及作者的科

7、研成果是在国家自然科学基金“（６０３７４０５６）基于自治与协作机制的不确定生产过程动态调度方法及其应用”、“（６０３７４００５）复杂生产制造过程的分布式协同智能调度方法研究”、“（７０２７１０３５）基于群体智能优化理论的企业资源计划问题研究”、“（７０５３１０２０）组件化可重构多重入复杂制造系统生产计划与调度体系结构及其关键问题研究”、“（６０５７３１２３）网络控制系统智　·ii·　　　　　　　　　　　生产调度智能算法及其应用能调度与控制协同方法及其仿真平台研究”，国家８６３计划“（８６３唱５１１唱９４５唱００２）面向流程工业生产

8、调度与过程控制的集成建模技术”、“（２００２AA４１２６１０）流程工业企业生产计划与实时调度技术及软件”，浙江省科技计划“（０１２０４７）生产计划与调度的智能算法软件包研制”、“（２００３C２１００５）小水电站远动监控系统与优化运行软件开发”、“（