吴青松，杨宏兵，方 佳

(苏州大学 机电工程学院，江苏 苏州 215000)

基于灾变机制的预防性维护和生产调度集成优化方法

吴青松，杨宏兵*，方 佳

(苏州大学 机电工程学院，江苏 苏州 215000)

为了解决生产车间中多品种任务的生产调度与预防性维护集成优化问题，综合考虑其加工顺序、生产批量及预防性维护策略等要素，在订单充足的前提下，以总制造成本和加工时间最小化为联合优化目标，建立了生产调度与预防性维护集成优化模型。针对模型特点，在非支配排序遗传算法框架的基础上，基于灾变机制和荣誉空间，引入截断和拼接操作算子，提出一种变长度染色体单亲遗传算法对模型进行求解，并在不同参数条件和问题规模下，通过仿真实验验证了该算法解决复杂生产任务调度和预防性维护集成优化问题的有效性。

变长度染色体；灾变；生产调度；预防性维护

0 引言

为了利用规模效应，传统的生产调度往往将一个订单或者多个相同类型订单合并集中生产，在这种模型下部分订单会因较长时间的交货延迟而导致较高的拖期惩罚，同时集中生产单一产品易导致生产资金的大量占用，因而这种模型已经逐渐不能适应当今生产所呈现的订单多品种化的趋势。随着快速换模技术的发展，通过不同产品产线的快速切换来满足计划期内不同订单需求的生产模式已经被越来越多的生产企业所接受；另一方面，为了平衡各部门的需求和生产中的各种指标，单一的优化目标一般很难满足实际生产的各种需求，决策者需要综合考虑多种生产指标以满足不同的生产状况，力争达到整体利益的最大化。……