基于改进迭代贪婪算法的产品服务系统订单调度优化

摘要

针对拥有多条生产线和多支安装团队的服务型制造企业,研究了产品服务系统订单的调度问题.以最小化所有订单的交付时间总和为目标,考虑了各订单的最早允许服务时间约束,构建了产品服务系统订单调度问题的混合整数线性规划模型,并设计了改进的迭代贪婪算法进行求解.在该算法中,首先根据问题的特点设计了基于订单排序的整数编码与解码方法,其次基于最早允许服务时间排序提出一种改编NEH初始化方法,然后结合插入邻域和交换邻域提出一种随机邻域搜索算法,并通过嵌入针对部分解的邻域搜索优化提出了一种破坏、优化与重建过程作为扰动算子,最后基于轮盘赌的选择策略设计了一种新的接受准则.在仿真实验中,检验了所提局部搜索算法、扰动算子和接受准则的有效性,并将改进迭代贪婪算法与经典迭代贪婪算法进行了对比分析,同时探讨了关键参数对算法性能的影响.结果表明,所提出的改进策略非常有效,显著提升了改进后迭代贪婪算法的求解效率,且该算法对于生产线数量、安装团队数量和最早允许服务时间等因素均表现出了较好的鲁棒性.