《基於隨機圖理論的不確定性可重入柔性調度問題研究》是依託中國科學院數學與系統科學研究院，由劉波擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於隨機圖理論的不確定性可重入柔性調度問題研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉波
- 依託單位：中國科學院數學與系統科學研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
作為一類重要且研究相對較少的複雜系統，大規模柔性生產調度系統涉及多種資源、設備、人員，具有複雜的流程拓撲結構以及存在諸多不確定性因素。如何建立調度模型並開發適用於高效、快速、魯棒的最佳化調度策略是一項重要且具有挑戰意義的課題。本研究將針對不確定性、可重入柔性生產調度問題進行研究，探索基於隨機圖理論的建模理論與快速最佳化求解技術，並驗證上述建模理論與最佳化技術在飛機維護作業總體調度系統中的可行性及有效性。研究成果將豐富現有的最佳化調度理論，有助於推進最佳化理論和方法在實際中的套用。
結題摘要
近年來，在企業提高生產效率和增加生產靈活性方面的內在需求推動下，一類廣泛存在於半導體製造、鋼鐵生產、汽車製造、武器生產、化工、微生物檢測、金融財務等製造和服務領域，且具有多階段、並行機拓撲結構的柔性生產調度問題的研究和套用正得到學術界和工業界越來越多的重視。考慮到在實際生產過程中，工件在部分階段的加工工藝路徑為循環的技術要求，與實際生產過程更加貼近的可重入系統的特性被引入到柔性製造系統。作為一類重要且研究相對較少的複雜系統，大規模柔性生產調度系統涉及多種資源、設備、人員，具有複雜的流程拓撲結構以及存在諸多不確定性因素。如何建立調度模型並開發適用於高效、快速、魯棒的最佳化調度策略是一項重要且具有挑戰意義的課題。鑒於可重入柔性調度問題（Re-entrant Flexible Scheduling Problem，REFSP）在理論上的重要性及其對於實際調度的指導性，本研究探索了針對可重入柔性調度問題的建模理論與快速最佳化求解技術，並驗證上述建模理論與最佳化技術在飛機維護作業總體調度系統中的可行性及有效性。研究成果豐富了現有的最佳化調度理論，並有助於推進最佳化理論和方法在實際中的套用。項目開展至今發表了（包括錄用）科研論文9篇，在審論文2篇，開發了1套飛機維護作業系統的總體調度模型及最佳化調度算法軟體，遞交了2項國防專利申請，1篇文章獲得2013年國際權威學術會議IEEE Symposium Series on Computational Intelligence最佳論文提名獎（Best Paper Award Nomination）。
