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《上海理工大学》 2017年
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具有学习退化效应的TFT-LCD多目标调度研究

包晓晓  
【摘要】:TFT-LCD生产调度问题是一个柔性制造系统调度问题,具有可重入、并行机加工、生产设备昂贵等特点。同时,TFT-LCD产品种类繁多,不同类型的产品有着不同的加工工艺,这也增加了调度排程的难度。作为一种电子产品,其较短的产品寿命周期对合理安排生产、按时交货提出更高的要求。随着技术的革新进步,合理的生产调度对企业降低生产成本、缩短生产周期、提高竞争力显得尤为重要。因此,对TFT-LCD生产调度的研究更应该提出多个优化目标,既要最小化最大完成时间,也要最小化工件延期时间。在实际加工过程中,工件加工时间会因为操作人员的熟练程度或是机器的磨合情况而缩短,但当机器因等待工件而停转时,会削弱其运转状态,这就是退化效应。例如某些加工工艺对机器加工温度有一定要求,机器停转且温度下降时,则需要等待机器到达规定温度时才能进行生产。但目前对学习退化效应的研究还较少,仅有的一些研究主要是针对单机问题或流水车间调度问题而展开,更是没有关于具有学习退化效应的TFT-LCD调度问题的研究。本文研究了学习退化效应对TFT-LCD多目标调度的不同程度影响,这是具有一定理论价值和实际意义的。本文首先介绍了TFT-LCD生产的概况、工艺流程,对国内外关于车间调度问题、TFT-LCD调度研究现状进行了概述。根据TFT-LCD模组段的生产工艺构建了TFT-LCD模组段的多目标整数规划模型,设计了具有混沌搜索机制的烟花算法进行求解,混沌搜索机制的引入可以有效提高算法的求解精度、避免过早陷入局部最优。提出了一种双元锦标赛和动态淘汰制相结合的帕累托非劣解集的构建方法,并运用所提出的算法求解作业车间标准问题证实其可行性。采用两段式编码和基于机器加工时间优先选择相结合的方式求解柔性车间调度问题,工件优先在所需加工时间较短的机器上加工,通过求解Kacem标准问题证实编码的可行性。然后采用前文提出的算法求解TFT-LCD模组段实际案例,得出实际生产中的可靠调度方案,并与其它算法相比较。最后,建立具有学习退化效应的模组段调度模型,分析在不同学习率和退化效应时对完工时间的影响,当学习率降低,即学习效应增加时,完工时间、机器等待时间、延期时间都将相应缩短,当退化效应明显时,目标函数值也将相应变大。
【学位授予单位】:上海理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TN873.93

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