多目标下航天产品生产车间柔性资源配置与调度集成优化

作者:李惠; 王熙; 左治亚
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航天产品生产具有多品种、小批量的特点。根据生产计划进行灵活的资源分配和调度对生产效率和响应能力有重要影响。考虑到生产资源的可变投入、生产过程中准备、加工和运输的不同时间以及生产资源的性能差异,研究了以逾期交货天数、生产成本和总投入资源最小化为目标的柔性资源分配与调度的集成优化问题。本文首先对研究问题进行了详细的定义和描述,并建立了多目标规划模型。其次,针对问题的NP难特点,设计了一种改进的基于Pareto优化的多目标差分进化算法。采用启发式染色体生成策略获得高质量的初始解集,采用快速非支配排序方法对个体进行排序,并采用差分策略进行迭代优化。最后得到了满意的结果。最后,通过实例分析,将该算法与两种常用算法进行了比较,验证了算法的有效性,并得出结论:当任务多、生产资源不足时,增加资源数量可以减少逾期时间和生产成本。然而,当任务少、生产资源充足时,即使投入更多的资源,逾期时间和生产成本也不会进一步减少,这也可能导致资源浪费。