基于插件的通用计划作业框架

当前信息系统中各类业务计划拟制软件资源消耗大,功能重叠度高,软件复用性弱,信息交互难度大并且使用操作复杂。针对上述不足,提出了基于插件的通用计划作业框架,通过计划信息处理功能复用和信息交互等关键技术研究,统一了多类计划软件的操作流程。同时,该作业框架还提高了软件复用程度,简化了软件界面。

考虑股道运用的重载卸车站作业计划优化研究

重载卸车站是重载运输的重要组成部分,实现车站作业计划自动化编制对于加速列车周转时间、提高重载运输生产效率具有重要意义。重载卸车站由于列车在站作业种类多,车站作业计划编制复杂。为实现计算机自动化编制高效智能的车站作业计划,在分析重载列车在车站作业流程的基础上,将重载列车在站技术作业过程转化为对卸车站内到达线股道、存车线股道、卸煤线股道、清煤线股道、组合线股道的5次占用问题,构建考虑股道运用的重载卸车站作业计划模型。考虑到模型属于NP-hard问题,设计微进化算法进行求解,并在微进化算法基础上引入大规模邻域搜索算法中的损坏和修复思想对算子操作进行改进。以朔黄铁路终端黄骅港站某夜间到达的15列重载列车为实际案例,对提出的模型和算法进行验证。研究结果表明:微进化算法所采用的优势基因结构机制能快速有效解决重载卸车站作业计划编制问题,相较于GUROBI求解器,其求解质量在95%以上且求解时间缩短48.16%,同时相较于遗传算法其求解质量提升5.38%且求解时间缩短27.49%。微进化算法得出的优化计划相较于人工编制计划,重载列车在站总时长缩短了389 min,提升了重载卸车站作业计划质量。研究结果能缩短重载列车在站作业时间,加速重载列车在站中转过程,为计算机自动编制车站作业计划提供智能决策。

基于增强模拟退火算法的动车所调车作业计划多目标优化方法

尽头式动车所调车作业存在多种可选作业模式,且在调车作业时需考虑作业总时间及转线复杂度等多性能指标,合理制定综合上述情况下的动车所调车作业计划,对提高动车所检修能力具有重要意义。为此,以最小调车作业时间及转线复杂度为目标,构建带咽喉区股道约束的动车所调车作业混合整数线性规划模型,并提出一种增强多目标模拟退火算法(EMOSA)。该算法融合基于启发式规则的解码设计,以消除股道占用在时空上的冲突,面向调车作业进行股道合理分配;设计与问题规模相关的帕累托前沿解集重启机制,避免算法陷入局部最优。对不同规模的多个案例进行测试,验证了所提改进算子的有效性。最后,以某动车运用所的调车作业计划编制为例,验证了模型和算法的实用性和正确性。

煤矿企业图形化调车作业计划编制系统的研究与开发

为提升煤矿企业铁路调车工作的安全性和效率,解决煤矿企业中调车作业计划手工编制效率低、信息交流不畅等问题,设计开发了一种图形化调车作业计划编制系统,并对其总体架构、主要功能及关键技术进行了研究。在调车作业计划图形化显示模式、作业计划调整双向同步、作业计划执行监控等关键技术的支持下,使煤矿企业调车作业计划从传统的手工编制模式转变为计算机智能化编制,提升了计划编制的准确性及机车车辆的周转效率,为煤矿企业带来了经济效益和作业安全保障。

原油管网管输作业计划编制及优化方法

为实现原油管网的安全、平稳、经济输送,需在保证企业资源供应的同时降低整体运行成本。文章以企业需求为起点,采用先后确定中转油库的外输及来油计划、临港油库的收油计划、形成初步计划后进行验证修订的方法,探讨了原油管网管输作业计划的编制方法,并从降低管输能耗和减少港口滞期损失两个角度分析了计划的优化措施,为原油管网管输作业计划的编制提供了思路。

关于高铁调度局界供电作业计划实施模式探讨

本文对当前铁路局集团公司管辖分界(以下均简称为局界)的调度管理现状进行了较为系统的介绍,分析了目前线路局界和供电局界呈现不一致的诸多情况,并根据现状,指出了可能引发一系列供电作业计划实施的安全隐患问题,最后提出一些具体可行的建设性意见和措施。

基于仿真的车间作业计划优化设计

车间作业排序是一个NP-Hard问题,针对其复杂性和难以求解的特点,提出了采用仿真与优化算法相结合的求解方法。首先,建立了车间作业计划仿真优化系统的框架,采用UML对系统进行建模分析,并在仿真软件eM-Plant中映射实现,应用遗传算法优化模型关键参数,实现最优排序,最后示例说明该系统。该方法简单可行,为解决这类复杂问题提供了一条捷径。

CAPP与车间作业计划集成的研究

阐述在制造过程中CAPP与车间作业计划之间集成的必要性，分析目前CAPP与车间作业计划集成的方法：在分布式集成方法的基础上，提出分层规划集成的模型，并讨论此模型的系统结构和特点。

作业车间多工艺路线批量作业计划优化

提出一种基于遗传算法的作业计划算法,用于解决作业车间的中小批量多工艺加工作业计划的优化问题。在作业计划算法中,提出了一种将工件的子批数量和加工工序包容在一起的染色体编码方法,使得子批数量的确定和子批加工顺序的安排能够被同时优化。以生产周期为目标优化作业计划,将遗传算法和分派规则相结合,通过交叉、变异等遗传操作,得到目标的最优或次优解。最后对算法进行了仿真研究,并给出了算法运行结果,仿真结果表明该算法是可行的。

热轧无缝钢管生产作业计划研究

某钢管企业现有计划工作完全由手工完成,计划不够及时准确。ERP虽然能够有效改善企业的生产作业性能,但因热轧无缝钢管生产具有复杂生产工艺和多品种小批量的特点,使得该企业引进的ERP软件其标准计划流程又不完全适用于钢管企业的生产作业计划和实际。本文对该企业的现有手工计划流程进行了分析,对生产作业计划流程进行了重新设计,指出钢管生产作业计划实质是组批、划分炉次和确定各炉次的生产日期(班别),并提出了组批的原则以及划分炉次和确定各炉次的生产日期(班别)的方法与公式。

一个面向制造业的生产作业计划调度系统

针对制造业中高度复杂及动态的调度管理技术 ,研究开发了E- proms系统的核心技术 ,包括工单的分解、操作工序及其约束关系的构造、关键路径的搜索、工时自动安排算法 ,以及生产过程的实时调度等。

制造系统通用作业计划与蚁群算法优化

分析了基本作业方式的"通用—特例"关系,提出了全面研究上述基本作业方式的通用作业计划的概念,建立了通用作业计划非连接图模型及基于蚁群算法的优化方法。算例研究假定一制造系统包含开放作业、异顺序作业、混杂流水作业三种作业方式,将其按照通用作业计划方式采用蚁群算法进行优化,所得的近优加工流程时间显著优于采用穷举法对三种作业方式分别优化所得的最优解。

高速铁路枢纽站技术作业计划与动车所调车作业计划协同编制研究

分析高速铁路枢纽站技术作业计划与动车所调车作业计划的协同编制过程,提出了将两个计划一体化编制的思想。以需安排作业效益最大化为优化目标,构建基于动车组车底的高速铁路枢纽站与动车所作业计划协同编制模型。针对模型特点,提出瓶颈工序、启发式分配规则及粗粒度主从进程模式的并行禁忌搜索策略(PTS)相结合的混合优化算法,首先确定作业安排瓶颈工序,然后启动主进程和若干从进程,主进程运用启发式分配规则快速生成初始解分配给从进程,从进程运用与瓶颈工序相关的禁忌算法搜索优化解,并反馈给主进程,主进程记录全局最优解并根据交叉策略生成新的初始解,重新分配给从进程进行TS搜索。最后,用实例验证了模型和算法的有效性。

动车运用所调车作业计划编制优化

以动车组在动车运用所内的总延误时间最小为目标,以作业线数目、动车组数目以及动车组执行各项作业的顺序和占用作业线的时间为约束条件,建立动车运用所调车作业计划优化模型。设计微进化算法,求解每列动车组执行每项作业的起、止时刻,从而确定其作业顺序和完成最后一项作业的时刻,再根据动车运用所运用计划,得到每列动车组的延误时间,所有动车组延误时间的总和即为总延误时间;设计启发式规则,安排每列动车组完成各项作业所占用的作业线。以某动车运用所一级修的调车作业计划编制优化为例,验证了模型和算法的有效性和正确性。

动车运用所调车作业计划优化编制模型与算法

在动车运用所股道布局和检修资源已定的前提下,合理编制动车组调车作业计划对于提高动车运用所的检修能力具有重要意义。以动车运用所的股道连通关系、时空占用相容性、动车组运用计划和检修计划为约束条件,以减少动车运用所关键检修线区无效占用时间和减少调车路径费用为目标,建立动车运用所调车作业计划编制优化模型。将原问题转化为具有附加时空约束的车间调度问题,构造调车任务拓扑图,采用改进的最大最小蚁群系统求解。以某动车运用所的实际调车作业为算例,结果证实了模型和算法的有效性。

单件小批生产的作业计划与调度监控集成系统

介绍了一个实用化的单件小批生产条件下车间作业计划与调度监控集成系统。该系统由工艺准备子系统和生产作业计划及调度监控子系统组成。系统可快速建立或修正作业计划，实现车间物流实时仿真及调度监控，最大限度地减少材料和劳动力的消耗、提高设备的利用率，从而降低产品的制造成本。

考虑不确定因素的单件小批作业计划与调度动态算法

针对单件小批企业在实际生产中存在订单变更和生产现场变化等不确定性因素,导致生产作业的执行与计划存在偏差的问题,提出了一种考虑不确定因素的作业计划与调度动态算法.算法以加工周期最短为目标,对作业计划与调度的变更问题进行求解,通过缩短最长加工路径上的各工序等待时间来缩短加工周期,以调整作业计划,使其适应实际作业调度的需要.通过实例研究,应用该算法进行作业计划的动态调整,能够满足作业计划变更的需求,达到变更目标.

模具企业车间作业计划中的关键路径及其求解算法

提出了模具企业车间作业计划中关键路径的概念,分析了关键路径的特点;设计了关键路径的逆推搜索算法,并通过算例对算法进行了详细说明和验证;对车间作业计划编制过程中的关键路径进行了讨论。

面向稳定性的高速铁路车站作业计划优化方法

从便于车站作业计划与时刻表的协调编制及提高计划稳定性的角度出发,以具有潜在冲突的作业之间间隔时间合理、车站资源运用费用最小化为目标,在忽略车站资源相容性约束的基础上构建了基于集合划分的车站作业计划整数规划模型,设计了基于蚁群算法的求解方法.本文以长沙南站为例验证了算法的有效性,并对参数的选择进行了分析.结果表明,与仅考虑资源运用权重的模型相比较,本文给出的模型以29%的资源运用权重降低换来了37%的计划稳定性提高.

基于车间作业计划及调度监控的生产管理系统的开发研究

概述了企业信息化的含义及,结合包装设备企业的实际情况,开发了以车间作业计划及调度监控为核心的生产管理系统。该生产管理系统主要模块包括:工艺管理子系统;设备管理子系统;车间作业计划及调度子系统;人员管理子系统;订单管理子系统;产品生产成本估算子系统;报表及文档生成子系统,所开发的生产管理系统已在企业实施并取得良好的管理效果,提高了企业竞争力。