考虑有限AGV运输资源的柔性作业车间调度研究

摘要

针对智能制造环境中有限自动导引车（AGV）运输资源的柔性作业车间调度问题，以最小化最长完工时间、总能耗和工件的交货期惩罚值为目标，建立有限AGV运输资源的集成调度模型。提出一种改进的非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ），针对集成调度模型构建三段式编码方案，设计三种初始化规则提高初始种群的质量和多样性。结合关键路径，提出一种改进的变邻域搜索以增强算法的局部搜索能力。实验部分采用多种评价指标与其他算法进行对比，实验结果表明：在不同规模标准测试算例和航空企业实际生产案例下，所提算法均能有效求解有限AGV运输资源的集成调度问题。同时分析不同AGV数量下集成调度模型的有效性，得出柔性作业车间中AGV数量符合边际效应递减规律的结论，为实际制造车间配置AGV提供了参考。

关键词

有限运输资源 / 改进的非支配排序遗传算法 / 柔性作业车间调度问题 / 自动导引车

基金资助

国家自然科学基金(U1904167); 教育部人文社会科学研究规划基金(23YJAZH193); 河南省重点研发专项(231111221200); 河南省科技攻关项目(242102220039)