检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机集成制造系统 2010年第12期16卷 2680-2687页

作者：王军强陈剑翟颖妮张松飞杨建斌孙树栋西北工业大学系统集成与工程管理研究所陕西西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

针对瓶颈100%利用后无法应对扰动而造成调度方案无法执行的问题,提出了瓶颈能力释放率和瓶颈能力释放区的概念,研究了瓶颈利用对作业车间调度的影响。在识别瓶颈的基础上,设置瓶颈能力释放率等级;进行瓶颈能力的按级利用,通过遗传算法... 详细信息

针对瓶颈100%利用后无法应对扰动而造成调度方案无法执行的问题,提出了瓶颈能力释放率和瓶颈能力释放区的概念,研究了瓶颈利用对作业车间调度的影响。在识别瓶颈的基础上,设置瓶颈能力释放率等级;进行瓶颈能力的按级利用,通过遗传算法优化投料次序,输入Plant-Simulation进行模拟仿真,得到各级瓶颈能力释放率的初始调度优化方案;设置机器故障、缓冲、工艺路线更改、交货期变动等随机扰动,对各级初始调度优化方案进行再次模拟仿真,得到随机扰动下各级瓶颈能力释放率的最优调度方案;分析了随机扰动下不同等级的瓶颈能力释放率对作业调度方案的影响。算例结果证实了瓶颈扰动情形下瓶颈100%充分利用并非科学,生成的调度方案鲁棒性差且调度执行结果并非最优的结论。另外,瓶颈非100%有限利用存在最优的瓶颈能力释放率和瓶颈能力释放区,在此释放区之外,过多或过少的瓶颈保护能力对调度方案都有较大的负面影响。

关键词：约束理论瓶颈能力释放率瓶颈能力释放区作业车间调度问题鲁棒性随机扰动

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考虑工序外协的TOC产品组合优化研究

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航空学报 2010年第9期31卷 1880-1891页

作者：王军强孙树栋翟颖妮牛刚刚西北工业大学系统集成与工程管理研究所陕西西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

针对"粗粒度"产品外包或自制模式进行能力拓展时造成的产品规划保守和接单损失问题,采用"细粒度"工序外协模式对瓶颈、非瓶颈有区别地进行产能提升,使企业设备平均利用率最高、整体有效产出最优、市场需求满意度最... 详细信息

针对"粗粒度"产品外包或自制模式进行能力拓展时造成的产品规划保守和接单损失问题,采用"细粒度"工序外协模式对瓶颈、非瓶颈有区别地进行产能提升,使企业设备平均利用率最高、整体有效产出最优、市场需求满意度最好。从自制商和外协商两种角度定义了有效产出,并推导了工序外协和产品外包两种不同制造模式下有效产出的关系。基于传统和新型两种约束理论(TOC)运作逻辑,根据独立优化和集成优化两种优化策略,构建了考虑工序外协的两种TOC产品组合优化数学模型。分析了工序外协和自制/外包模型间的关系,并进行了数学证明。若单位产品的外包成本等于所有工序外协的累加成本,则同一制造模式下集成优化策略不差于独立优化策略,同一优化策略下工序外协制造模式不差于产品外包制造模式。最后通过单瓶颈、多瓶颈算例分析验证了模型以及定理的有效性。

关键词：产品组合优化约束理论工序外协集成优化策略有效产出建模

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基于正交试验的作业车间瓶颈识别方法

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计算机集成制造系统 2010年第9期16卷 1945-1952页

作者：翟颖妮孙树栋王军强王萌西北工业大学系统集成与工程管理研究所陕西西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

针对作业车间现有瓶颈识别方法的不足,提出了一种基于正交试验的瓶颈识别方法。该方法利用正交表和多种分派规则构造试验方案,以生产系统作业目标为衡量指标,快速便捷地实现瓶颈机器的识别。该方法能够在生产任务执行之前,预先给出瓶颈... 详细信息

针对作业车间现有瓶颈识别方法的不足,提出了一种基于正交试验的瓶颈识别方法。该方法利用正交表和多种分派规则构造试验方案,以生产系统作业目标为衡量指标,快速便捷地实现瓶颈机器的识别。该方法能够在生产任务执行之前,预先给出瓶颈机器所在,以指导生产计划和相关生产准备。通过与移动瓶颈识别法对不同规模的作业车间调度问题标准算例进行仿真对比,证明了该方法的优越性和可靠性。

关键词：正交试验瓶颈识别正交表分派规则作业车间调度

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一种求解资源受限多项目调度问题的分解算法

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计算机集成制造系统 2013年第1期19卷 83-96页

作者：王军强张松飞陈剑张映锋孙树栋西北工业大学系统集成与工程管理研究所陕西西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

针对资源受限多项目调度的多目标优化问题,采用约束逐层分解策略,提出了依次处理项目时序约束和资源约束的两阶段分解算法。第一阶段为时序约束优化阶段,采用蚁群算法进行任务列表的优化求解。通过改进信息素增量规则并采用并联进度生... 详细信息

针对资源受限多项目调度的多目标优化问题,采用约束逐层分解策略,提出了依次处理项目时序约束和资源约束的两阶段分解算法。第一阶段为时序约束优化阶段,采用蚁群算法进行任务列表的优化求解。通过改进信息素增量规则并采用并联进度生成机制,提高蚁群算法的求解效率和质量。其中,在构建任务合成链表的过程中遇到并联活动抢夺资源情形,采用基于熵权的逼近理想解排序法和基于有序加权平均算子的多属性决策方法来确定活动的综合权重,并依据权重对冲突活动进行排序,实现资源的冲突消解。第二阶段为资源约束优化阶段,以获得的优化任务合成链表为输入,逐项进行资源能力约束的核查与调整,最终生成项目调度的优化方案。通过多项目算例仿真结果验证了所提方法的有效性。

关键词：资源受限多项目调度问题多目标优化蚁群算法冲突消解多属性决策

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基于TOC和IA的能力受限产品组合优化

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计算机集成制造系统 2011年第6期17卷 1247-1256页

作者：王军强孙树栋牛刚刚翟颖妮西北工业大学系统集成与工程管理研究所陕西西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

针对现有产品组合优化研究仅考虑自制资源能力限制、未考虑外包资源能力限制的问题,建立了能力受限产品组合优化的数学模型,并进行了模型分析和比较,得出了能力受限模型优化解的特征,为进一步构建仿生算法奠定了基础。应用免疫算法和约... 详细信息

针对现有产品组合优化研究仅考虑自制资源能力限制、未考虑外包资源能力限制的问题,建立了能力受限产品组合优化的数学模型,并进行了模型分析和比较,得出了能力受限模型优化解的特征,为进一步构建仿生算法奠定了基础。应用免疫算法和约束理论构建了仿生算法——IA_TOC_Ⅲ,通过相应变通处理可用IA_TOC_Ⅲ算法求解考虑自制/外包情形的所有模型。通过对单/多瓶颈算例的仿真,IA_TOC_Ⅲ仿生算法在合理时间内得到了大、小规模产品组合决策的优化解。通过与已有算法的比较,验证了本模型和算法的有效性和实用性。

关键词：产品组合优化约束理论免疫算法外包能力受限建模智能优化仿真

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作业车间区间型多属性瓶颈识别方法

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计算机集成制造系统 2013年第2期19卷 429-437页

作者：王军强陈剑王烁郭银洲张映锋孙树栋西北工业大学系统集成与工程管理研究所陕西西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

针对扰动情形下作业车间瓶颈识别时机器的特征属性难以用确定值表示的问题,采用区间形式描述机器特征属性,构建了区间型多属性瓶颈识别模型,提出了区间TOPSIS多属性瓶颈识别方法。考虑瓶颈识别与瓶颈利用的紧密关系,提出了先进行瓶颈利... 详细信息

针对扰动情形下作业车间瓶颈识别时机器的特征属性难以用确定值表示的问题,采用区间形式描述机器特征属性,构建了区间型多属性瓶颈识别模型,提出了区间TOPSIS多属性瓶颈识别方法。考虑瓶颈识别与瓶颈利用的紧密关系,提出了先进行瓶颈利用再进行瓶颈识别的统一框架。其中瓶颈利用层基于Plant-Simulation仿真平台设置了机器故障等随机扰动,采用遗传算法对扰动情形下的调度问题进行了优化仿真,获得了适应扰动情形的最优调度优化方案;瓶颈识别层基于调度优化方案,综合考虑了瓶颈的多维特征属性,采用区间TOPSIS多属性瓶颈识别方法识别了瓶颈机器。通过与机器利用率、瓶颈出现率和移动瓶颈识别法等进行比较,验证了所提方法的有效性。最后,分析了制造成本和原材料成本两个参数对瓶颈识别的影响。

关键词：瓶颈识别随机扰动区间TOPSIS 作业车间调度多属性决策

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采用精英进化策略的JSP-DCPT混合求解算法

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计算机集成制造系统 2013年第10期19卷 2493-2502页

作者：赵小磊孙树栋牛刚刚西北工业大学系统集成与工程管理研究所陕西西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072 IBM中国研究院北京100193

为解决加工时间离散可控作业车间调度问题,提出一种基于非支配排序遗传算法和禁忌搜索算法的混合算法。由于资源配置是工序优化的前提,该算法采用先求解控制方案再求解加工方案的分解策略;采用非支配排序遗传算法进行种群全局优化,采用... 详细信息

为解决加工时间离散可控作业车间调度问题,提出一种基于非支配排序遗传算法和禁忌搜索算法的混合算法。由于资源配置是工序优化的前提,该算法采用先求解控制方案再求解加工方案的分解策略;采用非支配排序遗传算法进行种群全局优化,采用禁忌算法对种群中引入的新个体进行局部优化;设计了一种扩展的基于优先列表的编码方式进行染色体编码,采用精英进化策略,在精英保留的基础上使精英个体参与遗传进化操作,加快获取最优解;消除非支配排序遗传算法非支配性排序时对种群个体的重复比较,降低了算法的时间复杂度。通过仿真实验,验证了该算法的可行性和有效性。

关键词：加工时间离散可控非支配排序遗传算法禁忌搜索分解策略精英进化

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基于ACO-BP神经网络的刀具寿命预测

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机械科学与技术 2009年第11期28卷 1517-1521页

作者：黄媛孙树栋李兢尧西北工业大学系统集成与工程管理研究所现代设计与集成制造教育部重点实验室西安710072

刀具使用寿命会直接影响刀具需求计划制定、刀具生产准备以及切削参数制定等。然而,由于刀具使用寿命的影响因素众多,目前虽然有多种刀具使用寿命的预测方法,但这些方法存在结果准确性不佳或对新材料新工艺无从入手等缺陷,均无法对刀具... 详细信息

刀具使用寿命会直接影响刀具需求计划制定、刀具生产准备以及切削参数制定等。然而,由于刀具使用寿命的影响因素众多,目前虽然有多种刀具使用寿命的预测方法,但这些方法存在结果准确性不佳或对新材料新工艺无从入手等缺陷,均无法对刀具使用寿命进行有效快捷的准确预测。采用人工神经网络技术,针对反向传播算法存在收敛速度慢、容易陷入局部极小值、全局搜索能力弱等缺陷,采用蚁群优化算法(ACO)训练BP神经网络,建立了基于ACO-BP算法的铣刀寿命预测神经网络模型,在兼顾网络学习速度的同时保证了模型的全局搜索能力及鲁棒性。

关键词：刀具寿命神经网络 ACO-BP

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基于改进决策树的工序质量损失原因挖掘研究

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机械科学与技术 2009年第10期28卷 1353-1358页

作者：刘建平孙树栋王军强唐名杰西北工业大学系统集成与工程管理研究所西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

分析了各种因素对工序质量损失的影响,提出了工序质量损失率概念,建立了基于决策树、K-均值聚类和基尼指数相结合的工序质量损失原因挖掘决策树模型,将模型应用于工序质量损失数据集市训练集样本,挖掘质量损失原因。利用获取的知识规则... 详细信息

分析了各种因素对工序质量损失的影响,提出了工序质量损失率概念,建立了基于决策树、K-均值聚类和基尼指数相结合的工序质量损失原因挖掘决策树模型,将模型应用于工序质量损失数据集市训练集样本,挖掘质量损失原因。利用获取的知识规则对测试集进行诊断验证,得到的结果具有很高的真实性和有效性。为降低质量损失、持续改进生产质量提供了决策支持。

关键词：工序质量损失率决策树基尼指数 K-聚类

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扰动环境下Job Shop瓶颈识别方法研究

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机械科学与技术 2010年第12期29卷 1697-1702页

作者：王刚王军强孙树栋袁宗寅西北工业大学系统集成与工程管理研究所西安710072 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

针对Job Shop作业管理层面的瓶颈识别,改变传统将瓶颈识别独立于调度优化方案的做法,先进行瓶颈充分利用再进行瓶颈系统辨识,不仅保证了瓶颈的有效识别,而且保证了瓶颈的充分利用。笔者给出了工序级瓶颈识别指标,提出了瓶颈分级识别策略... 详细信息

针对Job Shop作业管理层面的瓶颈识别,改变传统将瓶颈识别独立于调度优化方案的做法,先进行瓶颈充分利用再进行瓶颈系统辨识,不仅保证了瓶颈的有效识别,而且保证了瓶颈的充分利用。笔者给出了工序级瓶颈识别指标,提出了瓶颈分级识别策略,采用遗传算法和优化仿真结合的方法实现瓶颈的充分利用,其中,利用遗传算法优化零件的投料顺序,采用Plant-Simulation建立模拟仿真模型,设置设备故障率、平均故障修复时间、缓冲容量等实际扰动,经过大量的生产过程仿真,基于瓶颈出现率进行瓶颈识别,并输出优化调度方案。算例验证表明了瓶颈识别方法的有效性。

关键词：瓶颈识别作业调度仿真

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