基于群智能优化的车间调度方法

车间调度是当前国内外研究的热点领域之一，其常见求解方法包括启发式规则、分支定界以及近年来热门的各种群智能算法等。本书主要阐述车间调度中的单机、并行机、流水车间、混合流水车间问题模型及其常见求解方法，并阐述了迭代贪婪、差分进化、群搜索、和声搜索、人工蜂群算法等群智能算法的基本原理，重点阐述上述算法在车间调度中的应用，包括基于迭代贪婪算法的单机调度、基于离散差分进化算法的并行机调度和零空闲流水车间调度、基于群搜索算法的阻塞流水车间调度、基于和声搜索算法的中间存储有限流水车间调度、基于人工蜂群算法的混合流水车间调度以及群搜索算法在机器故障情况下的混合流水车间调度问题中的应用。 本书主要面向自动化、工业工程、机械工程、计算机科学与技术、管理科学与工程等学科的教师、学生、研究和开发人员。

第1章绪论
1.1引言
1.2生产调度问题概述
1.2.1生产调度问题的定义
1.2.2生产调度问题的起源和发展
1.2.3生产调度问题的分类
1.2.4生产调度问题的描述
1.2.5生产调度问题的求解方法
1.3本书内容和章节安排
第2章基于增强迭代贪婪算法的单机调度
2.1引言
2.2最小化总加权滞后的单机调度问题
2.3求解单机调度问题的增强迭代贪婪算法
2.3.1基本迭代贪婪算法
2.3.2针对单机总加权滞后调度的增强迭代贪婪算法设计
2.4用于交换移动的删除规则和加速方法
2.5仿真研究
2.5.1参数设置
2.5.2EIG算法与其他算法的比较
2.5.3EIG算法最佳性能测试
2.6小结
第3章基于离散差分进化算法的并行机调度
3.1引言
3.2最小化总滞后的并行机调度问题
3.3求解并行机调度问题的混合离散差分进化算法
3.3.1标准差分进化算法
3.3.2离散差分进化算法
3.3.3针对同等并行机调度的混合离散差分进化算法设计
3.4仿真研究
3.4.1参数设置
3.4.2HDDE算法与DDE、CSPSO算法的比较
3.4.3HDDE算法与BAB算法的比较
3.5小结
第4章基于离散差分进化算法的零空闲流水车间调度
4.1引言
4.2最小化makespan的零空闲流水车间调度问题
4.3用于插入邻域的加速方法
4.4求解零空闲流水车间调度问题的混合离散差分进化算法
4.5仿真研究
4.5.1参数设置
4.5.2加速方法的验证
4.5.3HDDE算法与IGLS、HDPSO、DDELS、HDDE算法的比较
4.6小结
第5章基于群搜索优化算法的带阻塞流水车间调度问题研究
5.1引言
5.2最小化总流水时间的带阻塞流水车间调度问题
5.3基本群搜索优化算法
5.4求解带阻塞流水车间调度问题的离散群搜索优化算法
5.4.1问题编码及初始化
5.4.2发现者
5.4.3追随者
5.4.4游荡者
5.4.5算法流程
5.4.6算法复杂度分析
5.5仿真研究
5.5.1仿真环境与对象
5.5.2算法参数讨论
5.5.3算法性能测试
5.6小结
第6章基于和声搜索算法的中间存储有限流水车间调度问题研究
6.1引言
6.2最小化总流水时间的中间存储有限流水车间调度问题
6.3基本和声搜索算法
6.4求解中间存储有限流水车间调度问题的混合离散和声搜索算法
6.4.1和声个体的编码与初始化
6.4.2新和声个体的构造
6.4.3和声记忆库的更新方法
6.4.4差分进化策略
6.4.5局部搜索
6.4.6算法流程
6.4.7算法复杂度分析
6.5仿真研究
6.5.1仿真环境与对象
6.5.2算法参数讨论
6.5.3算法仿真测试
6.5.4HDHS算法与其他算法在不同中间存储大小下的比较
6.6小结
第7章基于人工蜂群算法的混合流水车间调度问题研究
7.1引言
7.2混合流水车间调度问题
7.2.1问题的描述
7.2.2问题的数学模型
7.3基本人工蜂群算法
7.4求解混合流水车间调度问题的改进离散人工蜂群算法
7.4.1个体的编码与初始化
7.4.2引领蜂
7.4.3跟随蜂
7.4.4侦察蜂
7.4.5算法流程
7.4.6算法复杂度分析
7.5仿真研究
7.5.1仿真环境与对象
7.5.2算法参数讨论
7.5.3算法仿真测试
7.5.4各算法求解Carlier和Neron算例的结果比较
7.5.5各算法求解Liao算例的结果比较
7.6小结
第8章机器故障情况下的混合流水车间调度问题研究
8.1引言
8.2机器故障情况下的混合流水车间调度问题
8.2.1问题的描述
8.2.2针对机器故障的解决方法
8.3求解带机器故障的混合流水车间调度问题的改进离散群搜索优化算法
8.3.1问题编码及种群初始化
8.3.2改进的群搜索优化操作
8.3.3算法流程
8.4仿真研究
8.4.1仿真环境与对象
8.4.2算法参数讨论
8.4.3IDGSO算法与PSO、RKGA、IA算法的比较
8.4.4带机器故障与无故障的混合流水车间调度问题仿真实验
8.5小结
参考文献