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第1章 制造系统调度1

1.1制造系统调度概述1

1.2制造系统调度基本问题模型2

1.2.1单机调度4

1.2.2并行机调度5

1.2.3流水车间调度5

1.2.4作业车间调度6

1.2.5流程车间调度8

1.2.6混合车间调度11

1.3制造系统调度常用方法12

1.3.1运筹学方法12

1.3.2启发式规则13

1.3.3智能优化算法15

1.4本书的主要内容和结构体系18

第2章 制造系统智能调度方法21

2.1智能调度方法概述21

2.2蚁群算法22

2.2.1蚁群算法基本原理22

2.2.2蚁群算法在制造系统调度中的应用24

2.3遗传算法25

2.3.1遗传算法基本原理25

2.3.2遗传算法在制造系统调度中的应用26

2.4其他智能调度算法27

2.4.1模拟退火算法27

2.4.2禁忌搜索算法29

2.4.3粒子群算法31

2.4.4帝国竞争算法33

2.5本章小结34

参考文献35

第3章 基于云计算的制造系统调度服务体系38

3.1云计算与服务型制造38

3.1.1云计算的提出与发展38

3.1.2云计算技术39

3.1.3基于云计算的服务型制造42

3.2制造系统云调度服务43

3.2.1云调度服务的意义43

3.2.2云调度服务的功能44

3.2.3云调度服务的核心思想44

3.2.4制造系统调度的云服务实现要素46

3.3面向多制造过程的智能调度插件49

3.4制造系统云调度服务平台商业模式51

3.5本章小结52

参考文献52

第4章 非等效并行机智能调度方法53

4.1非等效并行机调度问题描述53

4.2等效并行机调度方法综述53

4.3针对可重入特性的非等效并行机调度PD-SRPT规则55

4.4基于递阶混合帝国竞争算法的非等效并行机动态调度算法55

4.4.1时间窗口滚动策略55

4.4.2编码解码策略56

4.4.3集成PD-SRPT规则的递阶混合帝国竞争算法58

4.5应用验证59

4.5.1算法参数实验59

4.5.2关键影响因子分析61

4.5.3算法性能对比实验62

4.6非等效并行机智能调度算法的云端化处理64

4.7本章小结64

第5章 多工艺路线作业车间智能调度方法65

5.1多工艺路线作业车间调度问题描述65

5.2多工艺路线作业车间调度方法综述68

5.3面向多目标优化的三阶段蚁群调度算法71

5.3.1多工艺路线作业车间调度模型71

5.3.2蚁群状态转移规则74

5.3.3基于Pareto排序的信息素更新策略75

5.3.4局部搜索策略76

5.4实验验证78

5.4.1多目标FJSP-PPF算例Pareto解分布实验78

5.4.2文献算例对比实验81

5.4.3单目标与多目标TMACO对比实验85

5.5多工艺路线作业车间智能调度算法的云端化处理89

5.6本章小结89

参考文献90

第6章 混合流水车间智能调度方法92

6.1混合流水车间调度问题描述92

6.2混合流水车间调度方法综述92

6.2.1静态调度92

6.2.2动态调度94

6.3混合流水车间静态调度算法97

6.3.1数学模型97

6.3.2基于三阶段蚁群搜索算法的效用函数法101

6.3.3基于改进三阶段蚁群搜索算法的Pareto优化方法107

6.3.4实验验证114

6.4混合流水车间智能调度算法云端化处理124

6.5本章小结124

参考文献125

第7章 混流装配线智能调度方法129

7.1混流装配线调度问题描述129

7.2混流装配线调度方法综述130

7.2.1正向调度130

7.2.2逆向调度133

7.3混流装配生产正向智能调度方法137

7.3.1混流装配生产正向调度数学模型137

7.3.2基于改进两级遗传算法的正向调度求解方法139

7.3.3正向调度算法性能验证145

7.3.4实例验证149

7.4混流装配线逆向智能调度方法152

7.4.1平尾装配生产逆调度问题的数学模型152

7.4.2基于自适应容忍度驱动机制的逆调度策略156

7.4.3基于混合遗传算法的逆调度求解方法158

7.4.4逆调度方法性能验证164

7.4.5实例验证173

7.5混流装配线智能调度算法云端化处理175

7.6本章小结175

参考文献176

第8章 面向多制造过程的调度算法库与插件181

8.1应用背景181

8.2总体设计181

8.2.1开发思想181

8.2.2系统架构182

8.2.3关键业务功能与流程182

8.2.4系统开发环境184

8.3功能实现设计184

8.3.1概述184

8.3.2通用功能187

8.3.3问题定义190

8.3.4算法插件193

8.3.5模型建立194

8.3.6算法求解197

8.3.7结果输出198

8.4平台集成199

8.4.1算法库提供的WebService199

8.4.2算法库提供的方法参数说明199

8.5本章小结202

第9章 制造系统智能调度云服务平台原型系统203

9.1应用背景与概念定义203

9.1.1应用背景203

9.1.2概念定义204

9.2平台原型系统总体设计205

9.2.1制造系统调度云服务核心思想205

9.2.2系统体系架构206

9.2.3功能设计207

9.2.4系统集成208

9.3关键功能模块实现210

9.3.1数据采集模块210

9.3.2数据存储模块211

9.3.3调度算法库模块212

9.3.4调度方案执行监控模块213

9.3.5服务封装与发布模块214

9.3.6用户在线交互模块215

9.4应用实例216

9.4.1平台配置217

9.4.2制造系统算法集成217

9.4.3平台测试218

9.5本章小结220