染紗車間染缸排產(chǎn)優(yōu)化問題研究和系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、染色加工是印染企業(yè)生產(chǎn)的核心。染色加工的生產(chǎn)方式具有操作步驟復(fù)雜、約束條件多、隨機(jī)性高等特點(diǎn)。使得染缸排產(chǎn)成為一項(xiàng)非常繁瑣且技術(shù)性較高的工作，單靠人工方法很難對(duì)大量訂單的生產(chǎn)做到合理的調(diào)度。合理安排染缸生產(chǎn)任務(wù)，可以提高車間產(chǎn)能、降低能耗以及按期完成訂單，有重要意義。 染缸排產(chǎn)計(jì)劃是依據(jù)客戶需求將白紗線組成批放到染缸進(jìn)行染色。在同一染缸加工的白紗線要滿足工藝曲線、產(chǎn)品顏色等相容性。放入染缸的紗線重量不能超過染缸的容量。

2、本問題歸結(jié)為批處理調(diào)度問題。本文首先詳細(xì)分析了染缸排產(chǎn)的各約束條件。同時(shí)，結(jié)合某印染企業(yè)染紗車間染缸排產(chǎn)的具體背景，提出了兩種實(shí)現(xiàn)染缸排產(chǎn)的優(yōu)化方法。 (1)從批處理調(diào)度問題的一般解決方法入手，建立染缸排產(chǎn)的混合整數(shù)線性規(guī)劃(MILP)模型。該模型能同時(shí)處理需求分批和批次調(diào)度，與兩個(gè)獨(dú)立的需求分批模型與批次調(diào)度模型的遞階方法相比，不僅簡化了求解步驟，降低了模型的復(fù)雜度，而且具有更好的整體優(yōu)化性。用分支定界法求解了該模型的一實(shí)例，

3、對(duì)一定規(guī)模問題，可以在較短時(shí)間內(nèi)得到最優(yōu)解。 (2)基于染缸排產(chǎn)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)規(guī)則，可以將染缸排產(chǎn)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為運(yùn)輸問題。建立數(shù)學(xué)模型，并用基于生成樹編碼的遺傳算法求解模型。該方法更適合求解規(guī)模比較大的排產(chǎn)問題。進(jìn)一步，分析比較了兩種排產(chǎn)方法。 最后，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了染缸排產(chǎn)優(yōu)化系統(tǒng)。從系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)入手，綜合考慮系統(tǒng)架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)以及用戶易操作性等因素，介紹了軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的內(nèi)部表達(dá)、組織結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)等具體實(shí)現(xiàn)問題