基于量子遗传算法的染缸排产问题研究
基于遗传算法的智能化排产系统研究
基于遗传算法的智能化排产系统研究随着工业化程度的不断提高，生产企业对生产效率的要求也越来越高，为了满足企业的需求，生产计划与排产成为了企业管理中不可或缺的环节。
智能化排产系统在此时应运而生。
本文将重点探讨基于遗传算法的智能化排产系统研究。
一、智能化排产系统的发展历程智能化排产系统的研究起源于上个世纪80年代，经过多年的发展和完善，已经成为当前生产企业排产的主要选择之一。
在发展初期，智能化排产系统主要采用线性规划、动态规划等算法，但是这些算法往往难以应对生产计划与排产中的复杂问题，效果也欠佳。
后来，遗传算法被引入到智能化排产系统中，极大地提高了系统的效率和精度。
因为遗传算法可以模拟生物进化过程中的自然选择，并通过多次迭代，优化方案。
受到广泛关注和应用。
二、遗传算法的基本原理遗传算法是基于进化论思想的一种优化算法。
其基本思想是从一组随机产生的初始解集合中，进行进化演化，直到达到最优解。
遗传算法可分为三个主要阶段：选择、交叉、变异。
选择阶段是根据适应度函数的值，从解集合中选出优良的个体作为父代变异、交叉的对象。
交叉阶段将两个父代个体的基因进行交叉，形成新的后代个体。
变异阶段是对个体染色体进行变异。
通过突变改变个体染色体上的一个或多个基因值，以增加基因的多样性和可变性，有利于解的形成和优化。
三、智能化排产系统中的遗传算法应用智能化排产系统应具备对工厂产能和物流的全面把握能力。
在实际操作过程中，排产系统需要根据企业的具体产能和物料需求，能够自动分配工作任务，并实时进行产品追踪和反馈。
智能化排产系统中，遗传算法可通过对工序优化和任务分配的自动规划，实现生产计划与排产的自动化、智能化和精确化。
同时，通过对系统优化和算法运用的探索，系统的排产能力也将逐步提升，带来更高效率和更优质的产出。
遗传算法在节点资源规划、生产任务调度、产线平衡等方面的应用已经被广泛证明。
结合不同的实际应用场景，算法也可以进行细致的调整和优化，从而提高系统效率。
基于遗传算法优化的制造企业排产计划研究
基于遗传算法优化的制造企业排产计划研究制造企业的排产计划是生产运营过程中至关重要的一环。
在日益激烈的市场竞争中，如何制定出更为科学、高效的排产计划成为了制造企业的难点之一。
为此，基于遗传算法的优化排产计划成为了一种较为有效的解决方案。
一、排产计划的重要性制造企业需要制定出合理、可行的排产计划，以最大限度地利用生产资源，实现企业的高效盈利。
排产计划需要满足以下三个要求：1. 生产计划要与市场需求相适应。
即生产出来的产品要满足市场需求。
2. 生产计划要考虑生产能力和设备状况，以充分利用现有资源。
3. 生产计划还要考虑生产成本，以最小化生产成本实现企业盈利。
只有制定了合理的排产计划，企业才能够高效地运营，以提高生产效率、降低成本、增加盈利。
二、遗传算法优化排产计划遗传算法是模拟生物进化过程的一种优化算法。
在制造企业排产计划中，使用遗传算法可以优化排产计划，达到更好的生产效果。
下面就详细介绍一下基于遗传算法优化的制造企业排产计划研究。
1. 遗传算法的基本原理遗传算法是模拟自然进化过程的一种计算方法。
它以生物的进化过程为基础，通过模拟“基因遗传、优胜劣汰”的过程，不断从种群中筛选出最适应的解。
遗传算法具有以下特点：1. 遗传算法能够针对复杂问题进行求解，寻找出最优解。
2. 遗传算法相对于传统优化算法来说，具备较强的全局寻优能力。
3. 遗传算法与现实问题相结合，具备较好的可调整性和可扩展性。
2. 制造企业排产计划的遗传算法优化制造企业的排产计划包括生产计划、生产调度和生产控制等环节。
在遗传算法优化排产计划中，需要遵循以下基本步骤：1. 定义问题，确定适应性函数在制造企业排产计划中，适应性函数反映了生产排产计划的目标和需求。
如：适应性函数为最小化生产成本，最大化生产效率等。
通过设置适应性函数，从而确定优化的目标。
2. 初始化种群在遗传算法中，种群中每个个体都代表了一组排产计划，对于某个排产计划，需要将其转换成一个个体。
基于遗传算法的车间排产问题研究
基于遗传算法的车间排产问题研究一、引言车间排产问题是制造业中一项十分重要的任务，通过对车间排产问题的解决可以使得工厂生产效率更高，成本更低。
同时，车间排产问题的求解过程也是优化算法领域中的一个热点话题。
遗传算法作为一种常用的优化算法，在车间排产问题的求解中也有着广泛的应用。
本文将基于遗传算法对车间排产问题进行研究，分析了车间排产问题中存在的主要问题，提出了相关的改进策略，并通过实验验证了遗传算法在车间排产问题中的有效性和优越性。
二、车间排产问题的定义与描述车间排产问题是指在给定的工厂生产日程下，安排工人和机器完成生产任务的过程。
通常情况下，车间排产问题是具有多个关键步骤的复杂任务，需要综合考虑多个因素，包括任务时间，设备能力，人员智力等。
在车间排产问题求解过程中，需要根据生产任务的不同要求制定出有效的计划，安排好每个设备和员工的工作顺序，以保证生产任务在规定的时间内得到顺利完成。
三、车间排产问题中的主要问题车间排产问题在求解过程中存在以下几个主要的问题：1. 任务的优先级问题车间排产问题需要考虑多个任务之间的优先级关系，而这些优先级关系通常难以确定或者存在多种不同的可能性。
因此，在车间排产问题中，如何确定不同任务之间的优先级关系成为了一个难点问题。
2. 资源分配问题车间排产问题中需要综合考虑多种因素，包括设备容量，员工工作时间，能力等。
如何调配不同设备和员工的工作时间以及工作量，是车间排产问题求解过程中的一个难点问题。
3. 计划执行问题车间排产问题中，不仅需要制定出有效的计划，还需要确保计划能够得到有效的执行。
而在实际的生产过程中，可能会出现各种各样的意外情况，导致计划的执行效果难以令人满意。
四、基于遗传算法的车间排产问题求解遗传算法是一种通用的求解优化问题的算法，具有优秀的全局搜索能力和快速收敛能力，因此经常被应用于车间排产问题的求解中。
遗传算法的求解流程通常包括初始化、选择、交叉、变异等几个主要步骤。
基于遗传算法的车间排产优化技术研究
基于遗传算法的车间排产优化技术研究近年来，全球制造业的参与者越来越多，对于制造企业而言，如何提高生产率、降低成本是非常重要的课题。
而车间排产是影响生产效率和成本的重要环节，如何对车间排产进行优化，是一个关键问题。
本文将介绍一种基于遗传算法的车间排产优化技术。
一、车间排产的优化车间排产是指对生产任务进行安排，确定各工序的开始时间、持续时间和完成时间，以保证生产任务的顺利完成。
在车间排产的过程中，需要考虑各种限制条件，如设备的利用率、人力资源的利用率、生产时间的限制等，这些约束条件使得车间排产问题成为了一个复杂的组合优化问题。
在对车间排产进行优化时，需要考虑如下几点：1、尽可能地提高设备利用率，降低设备闲置时间;2、合理利用人力资源，避免出现人力不足或者人力浪费的问题;3、遵守交货期限，保证生产任务及时完成;4、降低生产成本，提高生产效率;5、优化车间生产的整体流程、提高管理水平和生产质量。
二、遗传算法的基本思想遗传算法是模拟自然进化过程而产生的一种优化方法。
其基本思想是通过基因的交叉、变异和选择等遗传操作，不断优化求解的群体，使其逐步趋向于全局最优解。
遗传算法的优点在于其全局搜索的能力和适应性强。
其主要流程如下：1、初始化种群，随机生成一定数量的个体，每个个体代表一个问题的解决方案;2、评估每个个体的适应度，并进行选择操作，保留较优的个体;3、进行遗传操作，包括交叉、变异等，产生新一代种群，并进行适应度的评估和选择操作;4、迭代执行第三步，直到满足发现最佳解或者达到最大迭代次数。
三、基于遗传算法的车间排产优化技术在车间排产问题中，遗传算法可以用于搜索全局最优解。
具体实现方法如下：1、个体表现形式的设计个体的设计形式是遗传算法的基础，选择一个好的表现形式是至关重要的。
对于车间排产，个体通常表示为一组时间序列，表示每个生产任务开始和结束的时间。
通过优化这些时间序列，可以使得生产任务能够尽可能地高效率完成。
测试工程师面试经验
1、请你先介绍一下自己我是浙江工业大学的一名研究生，专业是控制理论与控制工程，毕业后的职业规划是做一名软件测试工程师。
其他一些具体的介绍请参见简历。
2、你的职业规划是什么？我目前的职业规划是通过实习对软件测试工作有一个更深刻的理解，学习一些基本知识，争取早日上手。
正式入职后，我希望能有一个稳定的工作环境，在3年内让自己成长为一名高级软件工程师，并有一次竟升。
我想再长远的计划只有我真正入职后，真正了解这个行业后才能有一个清晰的规划了。
3、软件测试是指什么？软件测试是根据开发各阶段的需求说明编写一些测试用例，并用这些用例去测试软件，从而发现错误，减少损失。
软件测试一般有白盒测试和黑盒测试两种方法，白盒测试需要知道程序的具体结构内容，而黑盒测试只关注软件输出结果。
4、一个软件测试工程师需要具备什么素质？首先当然是专业素质，如计算机专业技能、测试专业技能、软件编程技能。
其次还应该有良好的沟通能力，测试人员需要与很多人员进行沟通，如项目经理、开发人员、客户、市场人员等，对象不同，沟通方式和语气都应不同。
同时还应该有有严谨、敢于承担责任、稳重做事风格，毕竟无论做什么事情都会犯错，如果你能勇于承认自己的错误，在第一时间纠正错误，则能够减少很多损失。
最后还应该具有创新和破坏精神，软件测试本身就是为了找出软件的错误，有时需要你的逆向思维，编一些非常规的测试用例来发现错误。
5、你有学过java吗？没有。
6、那么你多久能学会，起码能看得懂？两个月吧，因为语言之间都是互通的，我想只要我认真学去，肯定能做到的。
7、你说你有团队合作精神，具体体现在哪？请举一例说明。
比如说我本科期间参加的数学建模吧，那就是3个人一个团队的，互相之间需要干什么都有明确的分工，谁来编程，谁来建模，谁来写论文。
还有就是研究生阶段的建龙基金，因为我是项目负责人，那么我就必须分配好组内人员的任务，这些都是团队精神的体现。
8、在团队合作的时候，组内成员有意见怎么办？因为我们组团的时候本来就是各取所长的，有人擅长编程，有人擅长数学建模，有人擅长写论文，一般不会有什么矛盾。
基于遗传算法的生产调度和排程问题研究
基于遗传算法的生产调度和排程问题研究在现代工业生产中，生产调度和排程问题是一项关键的任务。
通过优化生产计划和资源分配，可以提高生产效率、降低成本、减少生产周期等。
然而，由于生产调度和排程问题的复杂性，传统的方法往往无法很好地解决这些问题。
近年来，基于遗传算法的方法在生产调度和排程问题中得到了广泛应用和研究。
遗传算法是一种模拟生物进化过程的优化方法。
它通过模拟基因的遗传、交叉和变异，来搜索最优解。
在生产调度和排程问题中，将任务和资源编码为染色体，通过遗传算子的操作，不断演化染色体，以寻找最优的生产计划和资源分配方案。
这种基于遗传算法的方法具有较好的自适应性和全局搜索能力，能够得到较好的解决方案。
在研究中，首先需要将生产调度和排程问题具体化为数学模型。
模型中通常包括任务的时间窗口、资源的需求和可用性、以及任务之间的约束条件等。
然后，通过遗传算法进行优化求解。
在遗传算法的操作中，选择算子用于选择优秀染色体，复制并生成新的染色体；交叉算子用于模拟染色体的交叉，产生新的个体；变异算子用于引入随机性，增加搜索的多样性。
通过不断的遗传操作，使种群中的染色体逐渐趋于最优解。
然而，基于遗传算法的生产调度和排程问题研究还面临一些挑战。
首先是求解效率的问题。
由于生产调度和排程问题的复杂性，求解过程需要高计算量，导致求解时间较长。
为了提高求解效率，可以采用并行计算、改进算法的策略。
其次是模型的建立的问题。
生产调度和排程问题本身具有多样性和灵活性，不同的生产环境和约束条件可能需要不同的建模方法。
研究者需要根据具体问题，选择合适的模型和算法。
再次是多目标优化问题的问题。
生产调度和排程问题往往涉及多个目标，例如最小化生产时间和最大化资源利用率等。
如何在多个目标之间进行权衡和优化，是一个挑战。
尽管存在一些挑战，基于遗传算法的生产调度和排程问题研究仍然具有很大的潜力和价值。
通过优化生产计划和资源分配，可以提高生产效率和降低成本，对于企业的发展具有重要的意义。
基于遗传算法的浸染生产排缸策略
大量生产任务调度 问题 。仿真结果表 明了该策略的有效性 和实用性 。 关键词 ： 染生 产 ； 浸 生产调度 ； 排缸 ； 遗传算法 中图分类号 ：２ ３ Ｆ ７ 文章 标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ７３２ 【０ ６ ０－ １９０ １ ０，２ １２ ０ ）２０４ —５
Ｓｔａｅｇ ｎ Ｄｉ－ ｅ Ｐｒ ｄ ｃ ｉｎ Ｓｃ ｅ ｕ ｉｇ Ｂａ ｅ ｎ Ｇｅ ｅ ｉ ｇ ｉ ｍ ｒ ｔ ｙ ｉ ｐ ｄｙ ｏ ｕ ｔｏ ｈ ｄ ｌ ｓ ｄ ｏ ｎ ｔｃ Ａｌｏｒｔ ｎ ｈ
ｃ ｒ ｍｏｏ ｅｒ ｐ ｅｅ ｔ ｇ ｔ ｅｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｔｓ ｓｉｎ ｎ ｒｏｉｙｏ ｄ ｒｔ ｌｅｔ ｅｐｏ ｌｍ ｔ ｉ ａｃ ｉｇ ｈ ｏ ｓｍ ｅ ｒｓｎ ｉ ｈ ｒｄ ｃｉ ａｋ ａｓ ｍｅ ｔ ｉｒｔ ｒ ｅ ｏ ｓ ｖ ｈ ｒ ｂｅ ｗｉ ｄｓ ｔｈｎ ｎ ｏ ｇ ｐ ｏ ｈ ｐ ｍｕｔ ｌ ａ ｋｔ ｌ ｐｅｖ ｔａ ｄｏ ｔｉｓｔ ｅｍｏ ｔ ｐｉ ｍ ｔａｅ ｙ ｌｉ ｅｔｓ ｍｕ ｔ ｌ ａ ｎ ｂ ａｎ ｓ ｔ ｐ ｏ ｉ ｈ ｏ ｍｕ ｓｒｔｇ ．Ｔｈｓｓ ｈ ｄ ｌ ｇｍｅｈ ｄａ ｐｉｄｔ ｔ ｏ ｉ ｃ ｅ ｕ ｉ ｔ ｏ ｐ ｌ ｏｌ ｓ ｆ ｎ ｅ ｏ
基于遗 传算法 的浸染生产排缸 策略
戴 智杰， 执 宋春 宋 环， 跃
（ 江 大 学 工 业 控 制 技 术研 究 所 ， 江 杭 州 ３０ ２ ） 浙 浙 １０ ７
摘 要： 针对 目前 印染企业在 浸染生产过程中产 品种类和加工设备多、 调度复杂 的特性 ， 建立了一种用于浸染生 产调度的数学模型 ， 并应 用遗 传算法进行排缸 调度求解 。以生产任务的分配优 先级顺序作为染色体的编码来求 解多个生产任务在多个染缸 上的调度 分配命题 ， 从而得 出了最优排缸策略 ， 适用 于快速 、 高效地解决实际生产 中
基于遗传编程的智能化生产任务排产研究
基于遗传编程的智能化生产任务排产研究一、背景介绍随着经济的发展和市场的竞争越来越激烈，企业对于生产任务的排产也越来越关注。
传统生产任务排产方式基于人工经验、尝试和误差来进行，缺乏系统化的规划和可预测性，因而效率和效果都存在很大的提升空间。
针对此问题，学者和企业开始尝试利用人工智能技术来优化生产任务排产，其中基于遗传编程的方法备受关注。
二、基于遗传编程的智能化生产任务排产2.1 基本原理遗传编程是一种基于遗传算法的机器学习技术，其核心思想是借鉴自然界生命的演化过程来寻找最优解。
具体来说，遗传编程将问题的解看作某种“生命体”，并通过选择、交叉和变异等遗传操作，不断产生新的解并筛选优秀的个体，最终找到最优解。
在生产任务排产中，可以将每个任务看作“基因”，将整个排产方案看作一个“个体”，通过不断迭代来求解最优化问题。
2.2 优势分析相较于传统方法，基于遗传编程的智能化生产任务排产具有以下优点：（1）可考虑多种因素：传统排产方法很难将多种因素如时间、成本、资源等进行统一考虑，而基于遗传编程的方法可以将这些因素作为适应度函数的一部分，从而综合考虑多方面因素。
（2）高效性：基于遗传编程的方法可以自适应地调整排产方案，最大限度地减少不必要的重复劳动，提高工作效率和生产效益。
（3）可扩展性：遗传编程算法具有很强的灵活性和可扩展性，可以为企业不同的需求及生产阶段提供可行的解决方案。
2.3 实践案例实践中，基于遗传编程的智能化生产任务排产已得到一定的应用。
例如，一家化工企业在遗传编程算法的支持下，成功实现了生产任务的自动优化和调度。
通过预测性算法和实时数据采集，该企业可以实时响应市场变化和生产线设备状态的变化，并自动调整排产方案，提高了生产效率和利润。
三、未来展望随着技术的进步和智能化生产的推广，基于遗传编程的智能化生产任务排产将迎来更广泛的应用和发展。
未来，我们可以预见，基于遗传编程的智能化生产任务排产将越来越便捷、通用和高效，能够更好地适应生产企业的需求和特点，推动生产线的升级和生产效率的提高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工 Ｐ种类 型的产 品。每种染缸的容量 不尽相 同，对不同类 型 产品染色 所耗 时间、成本也不一样 ，并且不同类型染缸在不
同类型产品之 间切换 的成本 系数也不一样 。企业在一段时间
内接 到的订单有 Ｏ个 ，每个订单可以要求加工 多种产 品，并 且要 求的交货期不一样 。考虑到客户重要程度约束 ，每个订 单具有不 同的超期惩罚权重 。综合 以上条件 ，安排各 产品在 染缸 上的加工次序和加 工量 ，在尽可能满足订单要求的前提 下，使企 业的总生产成 本最小 ，该 生产成本包括加工成本、
法，用于 问题预处理 ，并采用量子遗传算法加 以求解 。仿真实验结果表 明 ， 方法对于 求解染 缸排产问题简单有效 ， 该 且采 用量子遗传算法
的求解结果优于传统遗传算法 ，能 够有 效减少企业生产成本 。
关翻 ：量子遗传算法 ；染缸排产 ；拆 单 ；并单 ；批处理
Ｓ ｕ ｙ０ ｅＶａ ｃ ｅ ｕ ｉ ｏ ｌｍ ｔ ｄ ｎ Ｄｙ ｔＳ ｈ ｄ ｌ ｎｇＰｒ ｂ ｅ
ｏｄｒ． ｕ ｎｕ Ｇ ｎ ｔ ｇ ｒｈ ＧＡ）ｓ ｓｄｔ ｏｖ ｙ ａ ｃｅ ｕｉｇｐｏ ｌｍ． ｉ ｌｔ ｎｒｓｌ ｈ ｗ ｔｅｍｅ ｏ ｍｐｅａ ｄｅ ｃｅ ｔｏ ｒｅｓ Ｑ ａ ｔｍ ｅ ｅｉ Ａｌｏｉ ｍ（ ｃ ｔ ｉ ｕｅ ｓｌｅｄ ｅｖｔ ｈ ｄ ｌ ｒｂｅ Ｓｍｕａ ｏ ｕｔ ｓｏ ｔ ｄｉｓ ｌ ｎ ｆ ｉｎ ｏ ｓ ｎ ｉ ｅ ｓ ｈ ｈ ｓａ ｉ ｔ
缸 ｖ在第 ｋ 时间段 内生产产品 Ｐ 的量 ；ｃｎｃｓ 表示染 ， 个 ｆ ｏｓｏｔ 。 缸 ｖ处理产品 Ｐ 时的常数成本 ；ｕ ｉｏｔ 表示染缸 ｖ处理 ， ｎｔ ｓ ｃ ｖ ，
单位产 品 Ｐ 时 的加工成本 ；ｇｏｓ 表示染缸 ｖ处理产品 Ｐ ｒｓ ， 的总量 ； ｓ ｉ ｃｓ ｗｔ ｏｔ ｈ …～ 表示染缸 ｖ 处理产 品 Ｐ 和 Ｐ 的切换 ， ’
基 金项 目： 国家 自然科学基金资助项 目（ ８４７） 浙江省 自然科 学 ６ ７０４； ０
基 金资助项 目（ ０ ０ ２ ） Ｙ１９ ５ ９
作者 倚介 ：蒋佳 颖（ ８－） ，硕士 ，主研方向 ：生产调度 算法， １ ６ ，女 ９
遗 传算法 ；王万 良，教授、博士 ；徐新黎 ，讲 师、博士 ；王海燕 ， 博士 研究 生
拆单方法 ，并采 用量子遗传算法求解染缸排产调度 问题 。
２ 变量定义及相关数学模型
印染 企业进行 染缸 排产 调度 的 目的是在 已知产 品、染 缸 等信息的情况下 ， 一批已知订 单在一定 时间段内制定加工 对 计划、安 排生产任 务，并在尽可能满足订单要求的前提下， 使得 生产 总成本最小 。具体描述如下 ： 企业有 种类型 的染缸 ，每种染缸又有若干 台，可以加
ｃ Ｃ ｌ ｇ ｃ ａｉ ｌ ｎ ｉ ｅ ｎ ， ｈｊ ｎ ｎ ｅｓｙ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ， ａｇ ｈ ｕ ０ ３ Ｃ ｉ ） ． ｏ ｅ ｅ ｆ ｈｎｃ ｇ ｅｒ ｇ Ｚ ｅ ａｇ ｉ ｒ ｔ ｏ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｈ ｎ ｚ ｏ １ ２ ， ｈ ａ ｌ ｏ Ｍｅ ａＥ ｎ ｉ ｉ Ｕ ｖ ｉ Ｔ ｏ ３０ ｎ
订单 ；０表示订单个数 ；ｋ表示染缸的设备 时间段 ；ｇ 表示 染缸 ｆ 最小容量 ；Ｇ 表示染缸 ｖ 最大容 量 ；Ｂ ｖ ，
． ，
打
ｗ ｌ ‘ 『 ）） 舌（ （ Ｊ ∈ 『 Ｐ （
在实 际生产 中，染缸 ｖ在最大允许批量下生产加工产品
Ｐ 的成本（Ｔ Ｘ Ｏｔ ） Ｉａ ＣＳ 以及所消耗 的时 间（ ｘｉｅ ） Ｉ ｖ ｍａ ｔ ％ 可以 ｍ
［ ｙ ｏ ｄ ｉｑ ａｔ ｅ ｅ ｃ ｌ ｒ ｈ （ Ａ ； ｙ ａ ｓ ｅ ｕ ｎ ； ｒ ｒ ｐ ｔｎ ； ｒｅ ｃ ｎｏ ｄ ｔ ｎ ｂ ｔ ｒ ｅｓ ｇ Ｋｅ ｒ ｓ ｕ ｕ Ｇ ｎ ｔ ｇ ｉ ｍ Ｇ ）ｄ ｅ ｔ ｃ ｄ ｌ ｇ ｏ ｅ ｌ ｉ ｏｄｒ ｏ ｓｌ ａ ｏ ； ａ ｈ ｏ ｓ ｎ ｗ ｎ ｍ ｉＡ ｏｔ ｖ ｈ ｉ ｄ ｓｉ ｇ ｔ ｉ ｉ ｃｐｃ ｉ
［ ｓｒ ｃｌＡｃｏｄｎ ｅｃａａｔｒｓｃ ｆｈ ｒｄ ｃ ｏ ｙ ｒｄ ｃｉｎ ｓｃ ｓ ａｇ ｍｏ ｎ ｆ ｒｄ ｃ ｉｄ ｎ ｒｄ ｃ ｏ ｑ ｉｍｅ ｔ Ａｂ ｔａ ｔ ｃｒｉｇｔ ｔ ｈｒｃｅ ｔ ｓ ｔｅｐｏ ｕ ｔ ｎｉ ｄ ｅｐｏ ｕｔ ，ｕｈａ ｒｅ ｏｈ ｉ ｉ ｏ ｉ ｎ ｏ ｌ ａ ｕ ｔ ｐｏ ｕｔ ｎ ｓ ｄｐｏ ｕｔ ｎｅ ｕｐ ｎｓ ｏ ｋ ａ ｉ ，
标下 ，考虑生产成本 ，并用启发式算法求解 ，提高染缸利 用 率 。文献【】 ３在建模时考 虑以上文献的约束 以及染缸大 小不一 样的 因素 ，设定最大最小装缸量 ，用分支定界法和遗传算法 进行求解 ，并 分析各 自的优劣 。文献［］ ４针对 面向订单 生产 的 服装上下游企业 生产排期 问题 ，提 出以集 中式供应链管理 思 想划分供应链角色 的方法 ，并利 用遗传算法 实现 更快 求解 。 文献【］ ５建立一种将蚂 蚁智能与强化学 习相结合 的协商策 略， 并通过 Ａ ｅｔ ｇｎ 的智能决策来实现染缸排产 。 量子遗传算法 是基于量子计算原理 的一种概率优化算 法 ，采用量子旋转门策略进行更新 ，具有种群多样性高、不 易陷入局部最优、收敛速度快、寻优能力强等优点 。近年来 量子遗 传算法 已经成为业 内研究的一个热点 ，且随着研究 的 成熟 ，其应用范围也越来越广。虽然量子遗传算法的应用 已
经 比较 广泛 ，但 是将其用于 求解 染缸排产问题相对还属于一
切换成本 、常数成本和拖期成本。
２１ 变量定义 ． 为使染缸利 用率达到最大 ，需要将产品分批次生产，设 批次为 ｋ ，将各染缸的时间段也分为 ｋ段 ，有产品加工相应 时间段 的时间长度就是加工产 品所需时间 ，如果没有产 品加
通过 经验预先给 出。生产１ Ｔ 成本和时间主要 由加工产品的 Ｊ ＿ Ｈ 数量决定 ，同时与 产品的加工工艺 以及染缸容量有关 。故假 设 ｃｎｃｓ 为 ｍａ ｓ 以／ ｕ ｉｏｔＢ为 ２ ａ ｓ ＿／ ｏｓｏｔ ｖ ｘ ｏｔ ３， ｎｔ ｓ ｃ ｃ ｍ ｘ ｏｔ ｃ
表示染
求的量可能超 出了最大Байду номын сангаас缸的最大生产量 ，有的订单 的需求 量可能小于最小染缸 的最小生产量 ，因此对于 来 自不同订单
成本 ；ｐ 表示订单 。 中产品 Ｐ 的超期惩罚系数 ；ｐ 表 ｃ ， ｔ
，
示订单 ｏ 中产 品 Ｐ 的完工时 间； ｐ 表 示订单 ｏ 中产品 ， ｄ。 ，
工 ，相应 时间段 的时间长度为 ０ 。染缸 排产过程 中各变量定
义如下 ：
∈ｙ Ｐ ＥＰ
Ｐ＝｛ １ ｉ ｝ Ｐ ｌ≤ ≤Ｐ ，其 中 ，Ｐ 表 示产 品集 合 ；Ｐ 示 表 第 ｆ 产品 ；Ｐ表示产 品种类数 ；Ｖ＝｛ ｌ≤ 种 ｖ １ ≤ｖ ，其 中， ） 表示染 缸集合 ；ｖ 表示 第 ． ， ，台染缸 ； ＿表示染 缸总数 ； Ｌ ， ０＝ ｌ≤ ≤０ ，其中 ，０表示订单集合 ； ０ 表示第 ．个 １ ｝ ， ７
Ｂ ｓｄ０ ａ ｔ ｍ ｎ ｔ ｌｏ ｉ ｍ ａ ｅ ｎＱｕ ｎｕ Ｇｅ ｅｉ Ａ ｇ ｒ ｈ ｃ ｔ
Ｊ ＡＮＧ ｉ－ｉ ｇ， ＡＮＧ ａ － ａ ｇ ， Ｉ Ｊａ ｙｎ Ｗ Ｗ ｎ ｌ ｎ ＸＵ ｎ－ “Ｗ ＡＮＧ ｉ ａ ｉ Ｘｉ ｌ ， ｉ Ｈａ－ ｎ ｙ
（． ｌ ｇ ｆ ｎｏｍａｉｎＥ ｇｎｅ ｎ ； ． ｏｌ ｅｏ ｏ ｕｅ ｃｅ ｃ ｄＴ ｃ ｎ ｌｇ ； ａＣｏｌ ｅｏ ｆｒ ｔ ｎ ｉｅｒ ｇ ｂ Ｃ ｌ ｇ ｆ ｍｐ ｔｒ ｉｎｅａ ｅｈ ｏｏ ｙ ｅ Ｉ ｏ ｉ ｅ Ｃ Ｓ ｎ
中圈分类号：Ｔ３１ Ｐ１
基 于量 子遗传 算法的 染缸排 产 问题研 究
蒋佳颗 ，王 万良 ａＩ 新黎 王 海燕 ， 徐 ｂ Ｄ ，
（ 浙江工业大 学 ａ 信息工程 学院；ｂ 计算机科学与技 术学院 ；ｃ 机械工程学院 ，杭州 ３０２） ． ． ． １０３ 摘 要 ：根据染缸排产过程 中产 品种类 多、加 工设备多、批量小、调度复杂等特性 ， 立染缸排产调度模型 ，提出一种新 的并单 、拆单方 建
第 ３ 卷 第 ２ 期 ７ １
Ｖ＿ ＿７ ０ ３ ｌ
・
计
算
机
工
程
２１ 年 ｌ ０１ １月
Ｎｏ ｅ ｅ ２ ｖ ｍｂ ｒ ０１ １
Ｎ Ｏ． ２１
Ｃｏ ｍｐｕ ｅ ｔｒＥｎｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｉ ｅ ｒｎ
人工 智 能及 识别 技术 ・
文章编号ｔ１ ｏ ３２（ １２— １９＿ 文献标识码ｌ ０ －４８０１ １ ５—０ ０ ２ ） ３ Ａ
ｔｅ ｄ ｅｖ ｔｓｈ ｄ ｌｎ ｄ ｌｉ ｓａ ｌｓ ｅ Ｔｈ ｅ ｃ ｎ ｏｌ ａｅｏ ｄ ｒ ｎ ｐｌ ｒｅ ｓｍｅ ｏ ｓｐｏ ｏ ｅ ｏ ｓ ｌｅｔｅ ｐｏ ｕ ｔ ｒ ｍ ｉ ｅｅ ｔ ｈ ｙ ａ ｃ ｅ ｕｉ ｇ ｍｏ ｅ ｓｅｔｂｉｈ ｄ． ｅｎ ｗ ｏ ｓ ｉ ｔ ｒ ｅｓａ ｄｓ ｉ ｏ ｄ ｒ ｔ ｄ ｉ ｒｐ ｓ ｄ ｔ ｏｖ ｒｄ ｃｓｆｏ ｄｆ ｒｎ ｄ ｔ ｈ ｈ
（ｖ ３ ）； 染 缸 ｖ 产 单 位 产 品 Ｐ Ｇ 生 的 加 工 常 数 时 间 为
２ ａｔ ｅ ／ ｍ ｘｉ ￣ ３，加工时间为 ｍａ ｔ ／ ） ｍ ｘｉ ｎ （ ｍｅ ３ 。
３ 基于量子遗传算法的染缸排产方法
３ 问题预 处理 ． １ 每个订单对 同一种产品的需求量 不尽相 同，有 的订单需
ｔｅ ｙ ａ ｈ ｄ ｌ ｇｐｏ ｌｍ． ａ ｔｍ ｉｓｐ ｒ ｒｏｔｅｒｄｔ ｎｌ ｎ ｎ ｄ ｃｓ ｏｔ ｆ ｎｅ ｒ ｅ ｆ ｃ ｖｌ． ｈ ｅｖｔ ｃｅ ｕｉ ｒｂｅ Ｑｕ ｎｕ ＧＡ ｕ ｅｉ ａｉｏ ａ ｏ ｅ ｄｒ ｕ ｅ ｓｏ ｔｒ ｉ ｅｔ ｅ ｄ ｓ ｎ ｓ ｏｔ ｈ ｔ ｉ ａ ｅ ｃ ｅ ｐ ｓｅ ｉ ｙ
．
Ｐ 的交 货时 间； 表示 生产成本与超 期惩罚之 间的 比例 系 数 ； 表示深 颜色 产品切换到浅颜色 时的切换 成本比例 ； 表示 浅 颜 色 产 品切 换 到深 颜色 产 品时 的成 本 比例 ，一 般