×
范华丽；苏荣

基于输送机的连续流输送机车间调度问题的数学建模和启发式方法。 （英语） Zbl 1520.90101号

计算。操作。物件。 148，文章ID 105998，15 p.（2022）.
摘要：基于输送机的连续流输送机车间调度问题（JSP）是实际电子制造业中柔性制造系统中的一个通用生产调度问题。在这种问题设置中，作业在通过输送机串联连接的机器上进行处理，输送机段通过将作业自动传输到机器来充当CFT。作业在系统中的传输和处理过程中必须遵守先进先出（FIFO）约束和有限缓冲区约束。调度的目标是找到作业进入系统的顺序，从而使完工时间最小化。本文通过数学建模和启发式方法研究了问题的优化。提出了该问题的数学规划（MP）模型，并将其用作优化求解小实例的精确求解方法。为了解决更大的问题，提出了带有解扰动邻域生成方案（NGS）的模拟退火（SA）算法来生成近最优解。通过计算实验对这两种方法的性能进行了评估。数值研究了该问题的MP方法的性能，并通过与使用两个常规NGS的SA算法进行比较，评估了所提SA算法在解扰动NGS下的性能。计算结果表明，该算法优于传统算法。此外，还对MP方法和启发式方法的性能进行了比较研究。此外，还进行了灵敏度分析，以研究缓冲容量对制造系统性能的影响。

MSC公司：

90B35型 运筹学中的确定性调度理论
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式

关键词：

作业车间调度；基于输送机的连续流输送机；有限的缓冲容量；数学建模；模拟退火算法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{H.Fan}和\textit{R.Su}，计算。操作。第148号决议，文章编号105998，15页（2022；Zbl 1520.90101）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Abdollahzadeh Sangroudi，H。；Ranjbar-Bourani，M.，《使用自适应COA解决具有共享操作的灵活车间批量确定问题》，《国际生产研究》，59，2，483-515（2021）
[2] 阿克兰，K。；Kamal，K。；Zeb，A.，快速模拟退火与淬火相结合用于解决车间调度问题，应用。软计算。，49110-523（2016）
[3] Bemporad，A。；Morari，M.，《集成逻辑、动力学和约束的系统控制》，Automatica，35，3，407-427（1999）·Zbl 1049.93514号
[4] Błazewicz，J。；多姆什克，W。；Pesch，E.，《车间调度问题：传统和新的解决方法》，欧洲期刊Oper。决议，93，1，1-33（1996）·Zbl 0980.90024号
[5] Blazewicz，J。；德罗，M。；Weglarz，J.，机器调度的数学规划公式：一项调查，欧洲运营商杂志。研究，51，3，283-300（1991）·Zbl 0734.90040号
[6] 鲍曼，E.H.，《调度序列问题》，Oper。第7621-624号决议（1959年）·Zbl 1255.90059号
[7] Buzacott，J.A。；Yao，D.D.，《柔性制造系统：分析模型综述》，《管理》。科学。，32, 7, 890-905 (1986)
[8] A.考蒙德。；拉科姆，P。；Moukrim，A。；Tchernev，N.，《单车FMS调度问题的MILP》，欧洲J.Oper。研究，199，3，706-722（2009）·Zbl 1176.90200号
[9] 乔恩，V.，《旅行商问题的热力学方法：一种有效的模拟算法》，J.Optim。理论应用。，45, 1, 41-51 (1985) ·Zbl 0534.90091号
[10] El Khayat，G.公司。；Langevin，A。；Riopel，D.，《使用数学规划和约束规划的集成生产和物料搬运调度》，欧洲期刊Oper。研究，175，3，1818-1832（2006）·Zbl 1142.90371号
[11] 风扇，H。；熊，H。；Goh，M.，解决具有扩展技术优先约束的动态车间调度问题的基于遗传编程的超神经方法，计算。操作。决议，第105401条，pp.（2021）·Zbl 1511.90173号
[12] 法塔希，P。；Mehrabad，M.S。；Jolai，F.，《柔性车间调度问题的数学建模和启发式方法》，J.Intell。制造，18，3，331-342（2007）
[13] 富井，S。；Urayama，K。；Kashima，K。；Imura，J.I。；Kurokawa，T。；Adachi，S.，基于机器的输送机型流程图建模及其在板坯加热炉调度和温度控制中的应用，（2010年IEEE国际控制应用会议（2010），IEEE），2059-2064
[14] 高杰。；朱，X。；Bai，K。；Zhang，R.，无等待作业车间问题的新可控加工时间调度与分包策略，国际J.生产研究，60，7，2254-2274（2022）
[15] Garey，M.R。；约翰逊，D.S。；Sethi，R.，flowshop和jobshop调度的复杂性，数学。操作。第1、2、117-129号决议（1976年）·Zbl 0396.90041号
[16] 戈麦斯，M.C。；Barbosa-Povoa，A.P。；Novais，A.Q.，《灵活作业车间运营的最佳调度》，国际生产研究杂志，43，11，2323-2353（2005）·Zbl 1068.90057号
[17] 何，Z。；Yang，T。；Tiger，A.，《一种嵌入模拟退火的交换启发式算法用于到期日车间调度》，欧洲期刊Oper。决议，91，1，99-117（1996）·Zbl 0947.90582号
[18] 洪，S。；约翰逊，A.L。；卡罗·H·J。；Nazzal，D。；Jimenez，J.A.，《优化半导体晶圆厂基于输送机的自动物料处理系统中交叉线的位置》，《国际生产研究》，49，20，6199-6226（2011）
[19] 黄，S。；Hu，G.，可变加工时间下AGV作业车间调度，国际J计划。计划。，3, 2, 114-139 (2021)
[20] 侯赛因，M.F。；Joshi，S.B.，《使用组件封装和模拟退火方法的车间调度》，《国际生产研究杂志》，37，16，3711-3723（1999）·Zbl 0949.90596号
[21] 卡里米，S。；阿达兰，Z。；Naderi，B。；Mohammadi，M.，《利用运输时间安排灵活的工作间：数学模型和帝国主义混合竞争算法》，应用。数学。型号。，41, 667-682 (2017) ·Zbl 1443.90039号
[22] 柯克帕特里克，S。；盖拉特医学博士。；Vecchi，M.P.，模拟退火优化，科学，2204598671-680（1983）·Zbl 1225.90162号
[23] Ku，W.Y。；Beck，J.C.，《车间调度的混合整数规划模型：计算分析》。操作。研究，73，165-173（2016）·Zbl 1349.90365号
[24] Liao，C.J。；You，C.T.，job-shop调度问题的改进公式，J.Oper。Res.Soc.，43，11，1047-1054（1992）·Zbl 0775.90236号
[25] 低，C。；Wu，T.H.，FMS环境中操作调度问题的数学建模和启发式方法，国际生产研究杂志，39，4689-708（2001）·Zbl 1060.90647号
[26] Madraki，G。；Judd，R.P.，《加速调度改进启发式中使用的最大持续时间的计算》，计算。操作。决议，130，第105233条，pp.（2021）·Zbl 1510.90110号
[27] Magatao，L.，《混合整数线性规划和约束逻辑规划：迈向统一建模框架》（2005），巴拉那联邦技术教育中心：巴拉那库里蒂巴联邦技术教育研究中心，（博士论文）
[28] Manne，A.S.，《关于车间调度问题》，Oper。Res.，8219-223（1960年）
[29] Matsuo，H。；Suh，C.J。；Sullivan，R.S.，单机加权拖期问题的控制搜索模拟退火方法，Ann.Oper。决议，21，1，85-108（1989）·Zbl 0705.90040号
[30] Naderi，B。；Zandieh，M。；Balagh，A.K.G。；Roshanaei，V.，《一种改进的混合流程模拟退火算法，具有顺序相关的设置和运输时间，以最小化总完工时间和总延误，专家系统》。申请。，36, 6, 9625-9633 (2009)
[31] Nazzal，D。；El-Nashar，A.，晶圆厂基于输送机的自动化物料处理系统建模研究综述，（2007年冬季模拟会议（2007年），IEEE），1781-1788
[32] Nazzal，D。；约翰逊，A。；卡罗·H·J。；Jimenez，J.A.，半导体晶圆厂基于输送机的AMHS分析模型，（2008年冬季模拟会议（2008年），IEEE），2148-2155
[33] 奥祖文，C。；奥兹巴克，L。；Yavuz，Y.，具有路线和工艺计划灵活性的车间调度问题的数学模型，应用。数学。型号。，34, 6, 1539-1548 (2010) ·Zbl 1193.90109号
[34] Pan，C.H.，《调度问题的整数规划公式研究》，国际。系统科学杂志。，28, 1, 33-41 (1997) ·Zbl 0873.90054号
[35] Rinnooy Kan，A.H.，《机器调度问题：分类、复杂性和计算》（1976年），阿姆斯特丹大学：阿姆斯特丹州立大学，（博士论文）
[36] Roshanaei，V。；阿扎布，A。；ElMaraghy，H.，《灵活车间调度的数学建模和元神经》，《国际生产研究杂志》，第51、20、6247-6274页（2013年）
[37] Ruiz，R。；Stützle，T.，置换流水车间调度问题的一种简单有效的迭代贪婪算法，欧洲J.Oper。第177、3、2033-2049号决议（2007年）·Zbl 1110.90042号
[38] 萨法扎德，H。；Kianfar，F.，《作业车间调度与作业外包选择》，《国际期刊生产研究》，57，10，3255-3272（2019）
[39] Samaghandi，H.，解决具有交货期约束的无等待作业车间调度问题：问题转换方法，计算。印第安纳州工程，136635-662（2019）
[40] Schwenke，C。；Kabitzsch，K.，《晶圆厂基于输送机的AMHS连续流运输调度》，（2017年冬季模拟会议，2017年冬季仿真会议，WSC（2017），IEEE），3588-3599
[41] Shapiro，J.F.，《生产计划和调度的数学规划模型和方法》（运筹学和管理科学手册，第4卷（1993）），371-443
[42] Somashekhara，南卡罗来纳州。；Setty，A.K。；Sridharmurthy，S.M。；阿迪加，P。；Mahabaleshwar，美国。；Lorenzini，G.，使用动态作业排序结合缓冲区优化的Makespan缩减，在制造系统中应用遗传算法，数学。模型。工程问题。，6, 1, 29-37 (2019)
[43] Steinhöfel，K。；Albrecht，A。；Wong，C.K.，《车间调度问题的两种模拟退火启发式算法》，欧洲J.Oper。研究，118，3，524-548（1999）·Zbl 0933.90031号
[44] Unlu，Y。；Mason，S.J.，非主动并行机调度问题的混合整数规划公式评估，计算。工业工程，58、4、785-800（2010）
[45] 范拉霍温，P.J。；Aarts，E.H。；Lenstra，J.K.，《模拟退火作业车间调度》，Oper。决议，40，1，113-125（1992）·Zbl 0751.90039号
[46] Wagner，H.M.，机器调度的整数线性规划模型，Nav。Res.Logist公司。Q.，6，2，131-140（1959）
[47] Waldherr，S。；Knust，S.，《具有额外资源和设置时间的同步流水作业问题的分解算法》，欧洲期刊Oper。决议，259，3847-863（2017）·Zbl 1402.90062号
[48] Wang，C.N。；Lee，Y.H。；Hsu，H.P。；Dang，V.H.，《450mm晶圆制造基于输送机的物料处理系统中使用堆垛机的启发式先发制人调度规则》，国际先进制造技术杂志。，88, 5, 2179-2189 (2017)
[49] 谢，C。；Allen，T.T.，《带物料搬运的车间调度模拟和实验设计方法：调查》，国际先进制造技术协会。，80, 1, 233-243 (2015)
[50] 耶穆尔，E。；Kesen，S.E.，《可持续性的双目标协调生产和运输调度问题：制定和解决方法》，《国际生产研究》，1-22（2022）
[51] 张，R。；Wu，C.，一种基于块属性的模拟退火算法，用于具有总加权延迟的车间调度问题。操作。研究，38，5，854-867（2011）·Zbl 1202.90150
[52] 朱，Z。；Heady，R.B.，《最小化多机器调度中的提前/拖期总和：混合整数规划方法》，计算。工业工程，38，2，297-305（2000）
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。