面向MES的車間調度問題研究與實現.pdf

1、現階段我國制造業(yè)信息化程度水平不高，存在許多制約制造業(yè)快速發(fā)展的問題。例如：企業(yè)底層的車間制造系統(tǒng)和頂層的生產管理系統(tǒng)之間無法進行有效的信息流通，車間制造層缺少信息采集管理機制，大多數制造企業(yè)還在依據生產管理者的經驗人為的進行調度等。
　　MES（manufacturing execution system，制造執(zhí)行系統(tǒng)）是制造業(yè)企業(yè)信息化的關鍵，是企業(yè)生產計劃層和車間制造層連接的紐帶，主要負責底層的生產管理和調度執(zhí)行。車間生產調

2、度是制造企業(yè)生產的一個關鍵環(huán)節(jié)，是車間生產制造系統(tǒng)的大腦，支配生產系統(tǒng)所有的加工任務。因為企業(yè)生產制造資源的有限和制造能力的約束，通過對車間生產作業(yè)進行有效的調度排序，從而對生產物料、機器設備、生產人員等進行有效安排，減少車間作業(yè)等待時間，合理利用資源提高企業(yè)的生產效率，降低生產成本。
　　本文在對車間調度遺傳算法進行研究時發(fā)現，初始種群對遺傳算法求解的質量和速度有決定性影響，傳統(tǒng)的遺傳算法一般都是隨機生成初始種群，在迭代初期會形

3、成許多無效方案，只有經過復雜的運算才會形成較優(yōu)的方案，這樣就會降低算法的收斂速度，在對許多前人工作進行總結的基礎上，提出一種利用啟發(fā)式規(guī)則改進遺傳算法初始種群的改進遺傳算法，根據不同車間不同的調度要求，選用不同的啟發(fā)式規(guī)則對遺傳算法進行改進。針對其中一種改進遺傳算法分別對作業(yè)車間和柔性作業(yè)車間的經典案例進行仿真分析，通過與傳統(tǒng)遺傳算法仿真的結果進行比較，從而證明了改進算法在求解車間調度問題上的優(yōu)勢。并利用Matlab軟件的圖形用戶界面模