目录

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 混合差分进化算法求解联盟最优调度 44

4.5.1 编码 45

4.5.2 变异 45

4.5.3 交叉 46

4.5.4 选择 47

4.5.5 HDE整体流程 47

4.5.6 HDE的性能分析 48

4.6 算例仿真及分析 49

4.7 本章小结 51

第5章 带交货期的柔性流水车间合作博弈调度 52

5.1 引言 52

5.2 问题描述 53

5.3 合作博弈调度模型及性质分析 55

5.4 基于Shapley值的成本节省分配 58

5.5 算例仿真及分析 59

5.6 本章小结 61

第6章 单台批处理机生产与运输合作博弈调度 62

6.1 引言 62

6.2 问题描述 63

6.3 合作博弈建模 65

6.4 调度问题(N , ω, σ0)的合作博弈 65

6.4.1 合作博弈性质分析 66

6.4.2 合作博弈成本节省分配 67

6.4.3 算例仿真及分析 68

6.5 调度问题(N , T , P , ω, σ0)的合作博弈 69

6.5.1 调度问题的转化 69

6.5.2 Q-learning算法求解联盟最优调度 73

6.5.3 算例仿真及分析 76

6.6 本章小结 80

第7章 带尺寸约束的双机流水车间生产与运输非合作博弈调度 81

7.1 引言 81

7.2 问题描述 82

7.3 非合作博弈建模 83

7.4 Q-learning算法求解均衡调度 85

7.4.1 调度问题的转化 85

7.4.2 基于值函数逼近的Q-learning算法 89

7.5 算例仿真及分析 91

7.5.1 实验环境及参数设置 91

7.5.2 实验结果及分析 92

7.6 本章小结 96

第8章 考虑机器故障的并行机生产与运输非合作博弈调度 97

8.1 引言 97

8.2 问题描述 98

8.3 带有机器故障的重调度非合作博弈模型 100

8.4 并行机生产后运输协调调度问题的求解 101

8.4.1 基于强化学习的生产阶段预调度 101

8.4.2 基于动态规划的运输阶段分批调度 105

8.4.3 机器故障的重调度策略 105

8.4.4 纳什均衡搜索算法 106

8.5 数值算例及分析 107

8.5.1 实验环境及参数设置 107

8.5.2 实验结果及分析 107

8.6 本章小结 115

第9章 总结与展望 116

参考文献 118

名词列表 128

附录A 英汉排序与调度词汇 130