柔性制造系統(tǒng)中機(jī)床調(diào)度優(yōu)化研究論文[帶圖紙].doc

西安文理學(xué)院機(jī)械電子工程系本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目柔性制造系統(tǒng)中機(jī)床調(diào)度優(yōu)化研究專業(yè)班級(jí)08級(jí)機(jī)械（2）班學(xué)號(hào)08102080225學(xué)生姓名王磊指導(dǎo)教師邊培瑩呂榮生設(shè)計(jì)所在單位西安文理學(xué)院2012年5月2目錄第一章緒論.11.1引言.11.2課題提出的目的和意義.11.3課題相關(guān)研究領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r及趨勢.11.4本課題主要研究內(nèi)容和設(shè)計(jì)任務(wù).2第二章調(diào)度與遺傳算法相關(guān)理論.42.1調(diào)度的定義.42.1.1機(jī)床調(diào)度的定義.42.1.2機(jī)床主要調(diào)度問題.42.2調(diào)度問題的描述和分類.42.3調(diào)度的優(yōu)化算法.52.4遺傳算法基本理論.72.5遺傳算法基本概念.82.6遺傳算法主要步驟.92.7適應(yīng)度函數(shù).92.8遺傳操作算子.102.8.1選擇算子.102.8.2交叉算子.112.8.3變異算子.122.9遺傳算法參數(shù)的選擇.132.10遺傳算法的應(yīng)用與發(fā)展趨勢.13第三章基于遺傳算法進(jìn)行機(jī)床調(diào)度.153.1靜態(tài)車間調(diào)度.153.2問題的描述.153.3基本遺傳算法的構(gòu)造.153.3.1編碼.153.3.2解碼.161基于機(jī)器編碼的機(jī)器工件隊(duì)列之間的沖突消解.162.最后解碼計(jì)算最大調(diào)度時(shí)間.173.4初始種群的產(chǎn)生.173.5選擇操作.173.6交叉操作.183.7變異操作.183.8動(dòng)態(tài)車間調(diào)度.183.9動(dòng)態(tài)調(diào)度類型.193.10動(dòng)態(tài)調(diào)度控制方法.203.10.1急件到來.203.10.2機(jī)器故障.223.10.3訂單取消.243.11應(yīng)用實(shí)例.26第四章C語言相關(guān)知識(shí)及編程.3134.1C語言相關(guān)知識(shí).314.2C語言程序的特點(diǎn).314.3C語言程序的開發(fā)步驟.324.4C語言編程.324.5輸出結(jié)果.37第五章全文總結(jié)與展望.395.1全文總結(jié).395.2展望.39結(jié)束語.40致謝.41參考文獻(xiàn).42柔性制造系統(tǒng)中機(jī)床調(diào)度優(yōu)化研究摘要:隨著市場的多變以及市場對(duì)產(chǎn)品個(gè)性化的需求，多品種、小批量生產(chǎn)方式已經(jīng)逐漸成為制造業(yè)的發(fā)展主流。研究批量調(diào)度的優(yōu)化方法，對(duì)于先進(jìn)制造業(yè)的現(xiàn)代化具有重要的理論價(jià)值和實(shí)際意義。本文介紹了機(jī)床調(diào)度的概念及其發(fā)展過程、研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；對(duì)車間調(diào)度的各種研究方法進(jìn)行了簡要的介紹和比較；概述了遺傳算法的基本原理和步驟，介紹了遺傳算法常用的一些算子，分析了遺傳算法的特點(diǎn)，并對(duì)遺傳算法的一些理論進(jìn)行了討論。對(duì)三種常見的動(dòng)態(tài)事件（急件到來、設(shè)備故障、訂單取消）的重調(diào)度控制方法進(jìn)行了研究，并在靜態(tài)調(diào)度問題研究的基礎(chǔ)上，運(yùn)用自適應(yīng)遺傳算法對(duì)動(dòng)態(tài)調(diào)度問題進(jìn)行了研究，獲得了動(dòng)態(tài)調(diào)度的控制策略和重調(diào)度方法。此控制策略和重調(diào)度方法可以較好地解決由于動(dòng)態(tài)事件的出現(xiàn)而導(dǎo)致的靜態(tài)調(diào)度方案不再適用的問題，從而保證了FMS系統(tǒng)在有擾動(dòng)時(shí)也能持續(xù)地運(yùn)行。關(guān)鍵詞：遺傳算法,動(dòng)態(tài)調(diào)度,柔性制造系統(tǒng)2FlexiblemanufacturingsysteminmachinetoolresearchonSchedulingOptimizationAbstract：Withmuchchangeofthemarketandthediversificationofcustomerneed，varietyandsmallbatchproductionmodehasbecomethemainwayofmanufacturinggraduallyThestudyofoptimizationmethodforbatchschedulingisveryimportanttomodernizationofadvancedmanufacturingbecauseofitstheoreticalandpracticalinresearchesincurrentandinthefutureofjobshopschedulingareintroduced，someresearchmethodsareintroducedandcomparedBasicfoundation,processandoperationsofGAarestatedbriefly，andthecharacteristicsandertheoreticarediscussedThere-schedulingcontrolmethodofthreedynamicevents（thearrivalofnewparts,Mechanicalfailures,canceledorders)areStudied,andbasedonthestaticschedulingproblem,theadaptivegeneticalgorithmisusedforthestudyofdynamicscheduling.Inthispart,DynamicSchedulingandControlStrategyareputforward.Applicationofthecontrolstrategiesandreschedulingmethodscansolvetheproblemthattheappearofdynamiceventsledtostaticschedulingprogramisnotapply,soensuringtheFMSsystemcancontinuetooptimizetheoper