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题名基于改进GEP的绿色柔性作业车间调度研究
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作者
王婷
于颖
赵曜
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机构
贵州大学管理学院
贵州理工学院工程训练中心
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2025年第3期219-225,231,共8页
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基金
贵州省科学技术基金项目(黔科合基-ZK[2021]一般275)。
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文摘
降低制造过程能源消耗和碳排放是近年来备受制造业关注的问题,车间生产是制造过程产生能耗的主要因素之一,合理的车间调度方法可以有效降低车间生产能耗和碳排放。针对绿色柔性作业车间调度问题(green flexible job shop scheduling problem,GFJSP),提出了一种改进的多目标基因表达式编程(multi-objective gene expression programming,MOGEP)算法,并建立起以最大完工时间和总能耗为优化目标的数学模型。针对GFJSP的特点和MOGEP算法的求解方式,设计了用于车间调度问题的个体评价机制;针对算法特殊的基因构造形式,设计了基于K-表达式的变异操作和重组操作;提出了基于个体的自适应遗传算子,能够动态地调整遗传操作的概率;在MOGEP框架中融入了具有5层邻域结构的禁忌搜索策略,避免算法过早陷入局部最优。通过仿真对比实验证明,改进MOGEP算法在兼顾解的分布性的同时增强了全局收敛能力,具有更高的探索效率;且其生成的调度规则能够有效优化完工时间和生产能耗,具有实际应用价值。
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关键词
绿色柔性作业车间调度
多目标基因表达式编程
个体评价机制
自适应遗传算子
禁忌搜索策略
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Keywords
green flexible job shop scheduling
multi-objective gene expression programming
individual evaluation mechanism
individual-based adaptive genetic operator
tabu search strategy
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分类号
TH165
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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