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一类面向节能的生产调度模型及优化算法研究
作 者: 谢金慧
导 师: 陈峰
学 校: 上海交通大学
专 业: 管理科学与工程
关键词: 节能 生产调度 分支定界 禁忌搜索 模拟退火
分类号: F206
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
工业能耗是中国能源消费的主要部分,工业企业,不仅要满足交货期和缩小生产周期的要求,而且要不断优化能源配置,降低能耗。本文研究面向工业生产的间隙生产调度,考虑延迟和能源两个目标,通过合理的评价函数,将两个目标化为单一目标。本文首先给出了该问题的数学描述,通过进一步的分析研究,基于一定的假设,将间隙生产线调度问题转化为无关平行机调度问题,建立混合线性整数规划模型,并分析了模型的准确性。进一步的,本文给出了求解该类问题的几个算法——分支定界算法、启发式算法、禁忌搜索算法和模拟退火算法。再次,本文设置了相关数值试验,对参数进行了合理设计,测试算法的性能。最后,本文进行了实证研究,采用分支定界算法的运行结果作为最优解,将启发式算法、禁忌搜索算法和模拟退火算法求得的解与最优解进行比较,分析算法的效率。结果表明,该模型和算法能够很好的解决生产调度问题。本文希望通过对面向节能的生产调度问题的研究,为生产调度节能提供思路。同时,论文中的模型和算法,可以运用到实际中,为面向节能的生产调度问题提供理论原型。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-9 第一章 绪论 9-17 1.1 研究背景 9-10 1.2 文献综述 10-13 1.2.1 能源优化 10-11 1.2.2 生产调度 11-12 1.2.3 多目标生产调度 12-13 1.3 研究意义 13-14 1.4 研究内容 14-15 1.5 研究结构 15-16 1.6 本章小结 16-17 第二章 理论基础 17-28 2.1 生产调度 17-18 2.2 调度算法 18-25 2.2.1 启发式算法 19-20 2.2.2 分支定界算法 20-21 2.2.3 禁忌搜索算法 21-22 2.2.4 模拟退火算法 22-24 2.2.5 小结 24-25 2.3 能源优化 25-26 2.4 多目标优化 26-27 2.5 本章小结 27-28 第三章 基于订单拆分的节能生产调度问题 28-46 3.1 问题介绍 28-29 3.2 数学描述 29-32 3.3 数学建模 32-36 3.4 算法设计 36-45 3.4.1 启发式算法 36 3.4.2 分支定界算法 36-40 3.4.3 禁忌搜索算法 40-44 3.4.4 模拟退火算法 44-45 3.5 本章小结 45-46 第四章 数值试验 46-51 4.1 试验设计 46-48 4.2 结果分析 48-50 4.3 本章小结 50-51 第五章 实证研究 51-60 5.1 问题背景 51 5.2 问题描述 51-56 5.2.1 能源转换模块 53-54 5.2.2 产品耗能模块 54-56 5.2.3 其他能耗模块 56 5.3 问题求解 56-57 5.4 结果分析 57-59 5.5 本章小结 59-60 第六章 总结与展望 60-62 6.1 主要工作与创新点 60-61 6.2 后续研究工作 61-62 参考文献 62-65 附录 65-70 致谢 70-71 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 71-73
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中图分类: > 经济 > 经济计划与管理 > 国民经济管理 > 能源管理
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