《鋼鐵生產調度及其人工蜂群算法研究》是2017年科學出版社出版的圖書,作者是李俊青、潘全科、劉闖。
基本介紹
- 書名:鋼鐵生產調度及其人工蜂群算法研究
- 作者:李俊青、潘全科、劉闖
- ISBN:9787030551467
- 頁數:196頁
- 定價:80元
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2017年11月
- 裝幀:平裝
- 開本:16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
鋼鐵行業是我國國民經濟的重要支柱產業,高效的最佳化方法對於鋼鐵企業生產調度有著重要的現實意義。混合流水車間調度問題是鋼鐵生產過程中的一種典型調度問題。《鋼鐵生產調度及其人工蜂群算法研究》針對煉鐵、煉鋼連鑄、熱軋等生產環節的混合流水車間調度問題,分別建立了混合整數規劃模型,研究了問題的先驗知識和結構特性,探索了人工蜂群最佳化解決調度問題的關鍵理論與技術,提出了一系列具有創新性的最佳化調度理論,並設計了多種高效的調度方法。《鋼鐵生產調度及其人工蜂群算法研究》是作者近幾年在多項國家和省部級科研項目資助下取得的一系列研究成果的結晶。
圖書目錄
《智慧型科學技術著作叢書》序
前言
第1章 基本知識 1
1.1 混合流水車間調度問題 1
1.1.1 HFS問題建模 2
1.1.2 HFS問題複雜性分析 4
1.1.3 關鍵路徑 4
1.2 最佳化算法 6
1.2.1 基本人工蜂群算法 6
1.2.2 疊代貪心算法的研究 9
1.2.3 禁忌搜尋算法的研究 10
1.2.4 現有方法中存在的問題 12
參考文獻 13
第2章 經典混合流水車間調度最佳化方法 22
2.1 HFS問題研究現狀 22
2.1.1 經典HFS問題研究現狀 22
2.1.2 多約束HFS問題研究 23
2.2 經典HFS問題算法研究 24
2.2.1 問題編碼 24
2.2.2 初始解集的建立 25
2.2.3 鄰域結構 25
2.2.4 局部搜尋策略 26
2.2.5 僱傭蜂策略 26
2.2.6 跟隨蜂策略 26
2.2.7 偵查蜂策略 27
2.2.8 結合人工蜂群和疊代貪心的混合離散算法 27
2.3 實驗分析 28
2.3.1 實驗設定 28
2.3.2 同型並行機實驗結果分析 28
2.3.3 異構並行機實驗結果分析 33
2.4 本章小結 33
參考文獻 34
第3章 鐵水運輸調度最佳化方法 39
3.1 帶動態工序跳躍約束的鐵水運輸調度問題的研究現狀 40
3.2 鐵水運輸調度HFS問題描述 41
3.3 鐵水運輸調度HFS問題建模 42
3.3.1 問題特徵 42
3.3.2 變數和下標 43
3.3.3 數學模型 44
3.3.4 鐵水運輸調度問題實例 44
3.4 鐵水運輸調度HFS問題算法研究 46
3.4.1 動態編碼策略 46
3.4.2 柔性解碼策略 48
3.4.3 右移策略 49
3.4.4 鄰域結構 52
3.4.5 強化局部搜尋策略 53
3.4.6 算法框架 53
3.4.7 DABC算法收斂性分析 54
3.5 實驗比較與分析 55
3.5.1 實驗設定 55
3.5.2 實驗算例 55
3.5.3 實驗參數 56
3.5.4 動態編碼策略的有效性 56
3.5.5 解碼策略的有效性 58
3.5.6 右移策略的有效性 59
3.5.7 跳躍鄰域結構的有效性 59
3.5.8 與現有算法的比較 60
3.6 本章小結 64
參考文獻 64
第4章 煉鋼-連鑄調度最佳化方法 68
4.1 帶設備維修約束的煉鋼-連鑄HFS問題的研究現狀 68
4.2 煉鋼-連鑄HFS問題描述 69
4.3 煉鋼-連鑄中HFS問題建模 70
4.3.1 問題假設 70
4.3.2 變數和下標 71
4.3.3 數學模型 72
4.4 煉鋼-連鑄中HFS問題的算法研究 73
4.4.1 問題編碼 73
4.4.2 考慮設備維修時間約束的解碼策略 74
4.4.3 鄰域結構 78
4.4.4 自適應鄰域選擇機制 79
4.4.5 解集初始化 80
4.4.6 僱傭蜂策略 80
4.4.7 偵查蜂策略 80
4.4.8 全局搜尋過程 80
4.4.9 算法框架 81
4.4.10 算法收斂性分析 81
4.5 實驗比較與分析 82
4.5.1 實驗設定 82
4.5.2 實驗算例 82
4.5.3 實驗參數 83
4.5.4 不考慮設備維修約束實驗分析 84
4.5.5 帶設備維修約束實驗分析 88
4.6 本章小結 90
參考文獻 90
第5章 熱軋調度最佳化方法 92
5.1 有限緩衝區熱軋調度問題的研究現狀 92
5.2 有限緩衝區約束HFS問題描述 93
5.3 有限緩衝區約束的混合算法研究 94
5.3.1 基於TS的自適應鄰域結構 94
5.3.2 基於TS的局部搜尋策略 95
5.3.3 編碼 97
5.3.4 考慮有限緩衝區約束的解碼策略 98
5.3.5 僱傭蜂策略 100
5.3.6 跟隨蜂策略 101
5.3.7 偵查蜂策略 101
5.3.8 算法框架 101
5.3.9 算法收斂性分析 101
5.4 實驗分析 102
5.4.1 實驗設定 102
5.4.2 實驗算例 102
5.4.3 實驗參數 103
5.4.4 自適應鄰域結構性能分析 104
5.4.5 與其他算法對比分析 106
5.5 本章小結 111
參考文獻 112
第6章 煉鋼-連鑄重調度最佳化方法 115
6.1 煉鋼-連鑄重調度問題的研究現狀 115
6.2 煉鋼-連鑄重調度問題建模 116
6.2.1 問題特徵 116
6.2.2 變數與下標 117
6.2.3 數學模型 118
6.3 煉鋼-連鑄重調度問題複雜度分析 119
6.4 煉鋼-連鑄重調度問題相關策略 120
6.4.1 啟發式規則 120
6.4.2 工件分組 120
6.4.3 加工時間延遲策略 121
6.4.4 斷澆消除策略 122
6.4.5 右移策略 124
6.5 煉鋼-連鑄重調度算法研究 126
6.5.1 編碼策略 126
6.5.2 解碼策略 127
6.5.3 鄰域結構 129
6.5.4 解集初始化 130
6.5.5 算法流程 130
6.5.6 基於IG的局部搜尋過程 132
6.5.7 算法收斂性分析 132
6.6 實驗分析 132
6.6.1 實驗設定 132
6.6.2 實驗算例 133
6.6.3 實驗參數 134
6.6.4 啟發式規則的有效性 135
6.6.5 鄰域結構的有效性 136
6.6.6 基於IG的局部搜尋過程的有效性 139
6.6.7 與GA和TS的比較 140
6.6.8 與其他算法的比較 143
6.7 本章小結 146
參考文獻 147
第7章 工業套用實例分析 150
7.1 鐵水運輸HFS問題實例分析 150
7.2 煉鋼-連鑄HFS問題實例分析 156
7.3 熱軋過程HFS問題實例分析 160
7.4 煉鋼-連鑄重調度實例分析 162
參考文獻 167
結束語 168
附錄 機組標準測試實例數據 171