资源描述：
《空间调度问题的非线性规划分析求解方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第16卷第6期计算机集成制造系统Vol.16No.62010年6月ComputerIntegratedManufacturingSystemsJune2010文章编号:1006-5911(2010)06-1273-07空间调度问题的非线性规划分析求解方法张志英,陈洁(同济大学机械工程学院,上海200092)摘要:针对多场地有未完工分段的船舶分段空间调度问题,提出综合时间和空间资源利用率的指标—场地平均时空利用率,并以此为目标,运用运筹学方法构建考虑加工优先顺序、交货期等因素的非线性规划模型。研究了模型在其他特殊空间调度问题中的适用性。结合某船厂实际数据对模型在空间调度问题中的
2、应用进行了实例验证,结果表明,该模型在空间调度解的质量和模型应用范围等方面都取得较优效果。关键词:空间调度;非线性规划;平均时空利用率;数学模型;船舶建造中图分类号:O221;U673文献标志码:ANonlinearprogrammingapproachforspatialschedulingproblemZHANGZhi2ying,CHENJie(SchoolofMechanicalEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Tosolvethespatialschedulingproblemofbl
3、ocksonmultinonemptyworking2platesinblockassemblyworkshop,anintegernonlinearprogrammingmodelwasformulatedwhichincludedtheduedateandprecedencecon2straintsofblockssimultaneously.Theaveragespatiotemporalutilizationratiowasdefinedandestablishedasthebenchmarkinthemodelwhichevaluatedtimeandspaceut
4、ilizationsimultaneously.Then,thismodelwasextendedtoformulatesomespecialspatialschedulingproblems.Finally,applicationdatawereobtainedfromashipyardtovalidatethemodel,andtheresultshowedthatthemodelperformedwellinthementionedspatialschedulingprob2lems.Keywords:spatialscheduling;nonlinearprogram
5、ming;averagespatiotemporalutilizationratio;mathematicalmod2els;shipbuilding目前,对于空间调度问题的研究主要集中在启发0引言式规则和智能优化算法方面。Lee等提出了基于船[3]调度问题一般都是基于时间考虑的,即对n个体形状的启发式规则方法解决分段空间调度问题;工件在m台机器上的加工过程。调度算法主要为Baek等为船舶建造工艺调度开发了基于资源平衡的[4]各工件分配在各机器上的开始加工时间,并使某些启发式算法;Park等提出了解决船体涂装作业的空[1][5]性能达到最优。但在船舶建造过程中,由于船体间调度
6、算法。然而,这些算法都是基于经验和特殊分段重,生产时使用的放置设备(如工作平台)昂贵工况环境下提出的,如场地的形状和布局、船体结构且需占用很大的作业空间,而作业空间通常很有限,形状等,具有很强的针对性,实用性不强。智能优化成为生产中的瓶颈。因此,船体建造调度问题除需方面,如Min和Li等利用遗传算法求解船体装配空[627]解决一般车间生产的调度问题外,还需重点考虑分间布局优化的动态调度问题;Ranjan等应用遗传[8]段在工作平台的空间布置问题。这种同时考虑时间算法和最左最下原则实现船舶分段空间调度。但[2]和空间的调度问题称为空间调度问题。上述方法都将空间利用率作为主要优化
7、指标,将时间收稿日期:2009207214;修订日期:2009209204。Received14July2009;accepted04Sep.2009.基金项目:国家自然科学基金资助项目(70872076)。Foundationitem:ProjectsupportedbytheNationalNaturalScienceFoundation,China(No.70872076).第6期张志英等:空间调度问题的非线性规划分析求解方法1273和空间分开考虑,假设条件与实际生产环境有一定差期,而缩短造船周期
