生产与运输博弈调度
从智能制造国家战略需求出发,以复杂生产与运输过程为背景,将基础研究与应用研究相结合,将调度理论与博弈理论相结合,提炼出一系列生产运输调度问题,并设计算法获取**调度及均衡调度。

作者:宫华、孙文娟

丛书名:排序与调度丛书(二期)

定价:75元

印次:1-1

ISBN:9787302701118

出版日期:2025.09.01

印刷日期:2025.09.25

图书责编:佟丽霞

图书分类:学术专著

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本书聚焦智能制造下生产与运输问题中多目标优化与多主体博弈特征,基于调度理论及博弈理论研究生产与运输协调优化问题。综述了生产与运输协调调度及博弈理论在调度问题中的研究现状,主要讨论和介绍比例流水车间合作博弈调度、柔性流水车间合作博弈调度、单台批处理机生产与运输合作博弈调度、双机流水车间生产与运输非合作博弈调度以及考虑机器故障的并行机生产与运输非合作博弈调度等问题的优化模型、博弈模型、博弈性质及求解方法。

"宫华,二级教授,博士生导师,国务院政府特殊津贴专家,入选“兴辽英才计划”教学名师、辽宁省本科教学名师、辽宁省“百千万人才工程”百层次人选。国家一流本科课程负责人、辽宁省一流本科专业建设点负责人、辽宁省一流本科课程、精品资源共享课程负责人,现任沈阳理工大学理学院院长。获教育部产学合作协同育人优秀项目案例1项,获辽宁省研究生教学成果一等奖、辽宁省本科教学成果二等奖等3项,主持省部级教研教改项目10余项。主持国家自然科学基金等省部级项目18项,发表学术论文70余篇,其中SCI/EI收录42篇。出版学术专著1部,主编教材4部,授权发明专利4项。中国运筹学会排序分会常务理事、中国仿真学会智能仿真优化与调度专委会常务委员、辽宁省高等学校数学类专业教指委委员、沈阳市数学会副理事长等。荣获辽宁五一劳动奖章、全国大学生数学建模竞赛优秀组织工作者、沈阳市高校优秀教师等荣誉称号。"

前言 智能制造下生产与运输协调优化是微观视角下产品、设备、运输、资源与能耗等多维度的协同优化与博弈决策,具有强耦合性、不确定性和多目标性。如何围绕多目标、多工序、多约束的生产运输全流程要素,对生产与运输协调多目标优化进行机理研究,是优化能源消耗、生产成本、生产效率等综合指标的关键。生产与运输过程中多目标优化与多主体博弈增加了调度的复杂性与建模求解的难度,企业智能制造流程要实现生产运输动态有序、协调连续运行和多目标整体优化,需要在建模方法、优化算法、协调机制等方面进一步深度探索。本书考虑生产与运输过程中的多目标优化与博弈特征,基于调度理论以及博弈理论研究工业流程生产中的生产运输调度问题,以实现企业生产运输协调运行以及多目标整体优化。 本书从智能制造国家战略需求出发,以复杂生产与运输过程为背景,将基础研究与应用研究相结合,将调度理论与博弈论相结合,提炼出典型生产与运输协调多目标调度问题,探索不同车间生产环境下的生产运输调度理论、博弈建模理论以及求解问题的数学规划、智能优化与强化学习方法,并以钢铁企业为背景进行应用研究。以博弈视角研究生产运输调度理论与建模优化,有助于推动调度理论与博弈理论的交叉融合与前沿发展,有助于提高智能制造生产效率、降本增效,为提升企业智能化水平提供决策依据。全书共分为9章。第1章绪论介绍智能制造下生产与运输问题中的博弈特征,并综述生产运输协调调度及博弈理论在调度问题中应用的发展现状;第2章和第3章分别介绍博弈的基本理论、基本博弈调度及强化学习方法;第4章~第6章分别利用合作博弈理论研究比例流水车间、柔性流水车间调度问题,以及单台批处理机生产运输协调...

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第1章 绪论 1

1.1 智能制造生产物流博弈背景 1

1.1.1 智能制造下的生产物流 1

1.1.2 生产物流中的博弈特征 2

1.2 流程工业生产运输博弈特征分析 3

1.2.1 流程工业生产运输中的博弈特征 3

1.2.2 钢铁企业的生产运输特征 5

1.3 生产与运输协调问题研究现状 6

1.3.1 生产与工序间运输协调调度问题 7

1.3.2 生产与成品配送协调调度问题 8

1.3.3 流程工业中的生产物流调度问题 8

1.4 生产调度博弈问题研究现状 9

1.4.1 生产调度问题的合作博弈 9

1.4.2 生产调度问题的非合作博弈 10

第2章 博弈基本理论 13

2.1 博弈的基本概念 13

2.1.1 博弈基本要素 13

2.1.2 博弈的表述形式 15

2.2 合作博弈的解 16

2.3 非合作博弈的纳什均衡 23

第3章 博弈调度及强化学习 25

3.1 合作博弈调度 25

3.1.1 单机合作博弈建模 26

3.1.2 单机合作博弈性质分析 27

3.1.3 单机合作博弈中的分配 29

3.2 非合作博弈调度及协调机制 30

3.3 强化学习 32

3.3.1 基本模型和原理 33

3.3.2 强化学习基本概念 34

3.3.3 马尔可夫决策过程 34

3.3.4 强化学习算法 36

第4章 带交货期的比例流水车间合作博弈调度 39

4.1 引言 39

4.2 问题描述 40

4.3 合作博弈调度模型及性质分析 41

4.4 基于β规则的成本节省分配 43

4.5 混合差... 查看详情

从智能制造国家战略需求出发,以复杂生产与运输过程为背景,将基础研究与应用研究相结合,将调度理论与博弈理论相结合,提炼出一系列生产运输调度问题,并设计算法获取**调度及均衡调度


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