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优化调度概述

1．概述

1.1 调度问题的提出

敏捷制造作为21世纪企业的先进制造模式，综合了JIT、并行工程、精良制造等多种先进制造模式的哲理，其目的是要以最低成本制造出顾客满意的产品，即是完全面向顾客的。在这种模式下如何进行组织管理，包括如何组织动态联盟、如何重构车间和单元、如何安排生产计划、如何进行调度都是我们面临的问题。其中车间作业调度与控制技术是实现生产高效率、高柔性和高可靠性的关键，有效实用的调度方法和优化技术的研究与应用已成为先进制造技术实践的基础。

调度问题主要集中在车间的计划与调度方面，许多学者作了大量研究，出了不少的研究成果。制造系统的生产调度是针对一项可分解的工作（如产品制造），探讨在在尽可能满足约束条件（如交货期、工艺路线、资源情况）的前提下，通过下达生产指令，安排其组成部分（操作）使用哪些资源、其加工时间及加工的先后顺序，以获得产品制造时间或成本的最优化。在理论研究中，生产调度问题常被称为排序问题或资源分配问题。

1.2 调度问题的分类

生产调度系统的分类方法很多，主要有以下几种：

(1) 根据加工系统的复杂度，可分为单机、多台并行机、flow shop和job shop。

单机调度问题是所有的操作任务都在单台机器上完成，为此存在任务的优化排队问题，对于单机调度比较有代表性的请见文[9][10][l1]；多台并行机的调度问题更复杂，因而优化问题更突出，文[8][11]][13]研究了多台并行机的调度；flow shop型问题假设所有作业都在同样的设备上加工，并有一致的加工操作和加工顺序，文[12][13][14]研究了flow shop问题；job shop是最一般的调度类型、并不限制作业的操作的加工设备，并允许一个作业加工具有不同的加工路径。对于job shop型问题的研究，文献很多，综述文章可参见Lawler等[15]。

(2) 根据性能指标，分为基于调度费用和调度性能的指标两大类。

(3) 根据生产环境的特点，可将调度问题分为确定性调度和随机性调度问题。

(4) 根据作业的加工特点，可将调度问题分为静态调度和动态调度。

静态调度是指所有待安排加工的工作均处于待加工状态，因而进行—次调度后、各作业的加工被确定、在以后的加工过程中就不再改变；动态调度是指作业依次进入待加工状态、各种作业不断进入系统接受加工、同时完成加工的作业又不断离开，还要考虑作业环境中不断出现的动态扰动、如作业的加工超时、设备的损坏等。因此动态调度要根据系统中作业、设备等的状况，不断地进行调度。实际调度的类型往往是job shop型，且是动态的。

1.3 生产调度的环境特征

一般的调度问题都是对于具体生产环境中复杂的、动态的、多目标的调度问题的一种抽象和

简化，因而，一个调度算法可以通过其如何表述这些复杂性来进行分类。由于实际生产环境是千差万别的，那末，一个调度算法就应该根据其是否能适合对应的生产环境的重要特征来进行评估。Frederick等人为了帮助区别不同的生产调度策略，给出了典型生产调度环境的五个特征，这将有助于我们了解各种不同的调度算法的应用环境。

边界条件：生产调度常常是一个重调度问题，即修改已有的生产调度去适应新的作业。为提供重调度，调度算法应能处理生产系统中有关的初始状态。类似的生产调度通常是在一个有限的时间区域里进行的，系统的最优解（或次优解）亦是在限定的边界范围内来获取。

分批大小和调整费用：为有效地解决实际生产中的调度问题，往往将任务分成多批进行，并考虑改变已有调度结果所付出的代价（调整费用）。

加工路径：在实际生产中，作业的加工路径可能需要动态改变，工艺顺序可能是半有序的(semiorder)。

随机事件和扰动：比如，出现关键作业、设备损坏、加工操作失败、原料短缺、加工时间/到达时间/交货期的改变等。

性能指标和多目标：追求不同的性能指标往往会得到不同的优化解，同时，系统目标也以多目标为主。

1.4 调度问题的特点

实际的调度问题有以下特点：

(1) 复杂性

由于装卸作业、装卸设备、库场、搬运系统之间相互影响、相互作用、每个作业又要考虑它的到达时间、装卸时间、准备时间、操作顺序、交货期等，因而相当复杂。由于调度问题是在等式或不等式约束下求性能指标的优化，在计算量上往往是NP完全问题，即随着问题规模的增大，对于求解最优化的计算量呈指数增长，使得一些常规的最优化方法往往无能为力，对于这一点Garey等[16]给出了明确的证明。即便对单机调度问题，如果考虑n个作业而每个作业只考虑加工时间及与序列有关的准备时间时，就等价于n个城市的TSP问题。对于一般的装卸系统，问题就变得更为复杂。

(2) 动态随机性

在实际的生产调度系统中存在很多随机的和不确定的因素，比如作业到达时间的不确定性、作业的加工时间也有一定的随机性，而且生产系统中常出现一些实发偶然事件，如设备的损

坏／修复、作业交货期的改变等。

(3) 多目标。

实际的计划调度往往是多目标的，并且这些目标间可能发生冲突。Oraves曾将调度目标分为基于调度费用和调度性能的指标两大类：Alia. S等人将调度目标分三类：基于作业交货期的目标、基于作业完成时间的目标、基于生产成本的目标。这种多目标性导致调度的复杂性和计算量急剧增加。

1.5 调度问题的研究方法

—般的调度问题都是对于具体生产环境中复杂的、动态的、多目标的调度问题的一种抽象和简化，因而一个调度算法可以通过其如何表述这些复杂性进行分类。由于实际中生产环境是千差万别的，那么一个调度算法就应该根据其是否能适合对应的生产环境的重要特征进行评估。在对调度问题进行研究的方法上，最初是集中在整数规划、仿真和简单的规则上，这些方法不是调度结果不理想就是难以解决复杂的问题。随着各种新的相关学科与优化技术的建立与发展，在调度领域也出现了许多新的优化方法，比如神经网络、模拟退火法、遗传算法、禁忌搜索法等，使得调度问题的研究方法向多元化方向发展。下面我们分别对这些方法进行总结：

(1) 运筹学方法

运筹学方法是将生产调度问题简化为数学规划模型，采用基于枚举思想的分枝定界法或动态规划算法进行解决调度最优化或近优化问题，属于精确方法。文[24][25][26][27][28]等提出了不同的分枝定界法，其不同点主要在于分析规则、定界机制和上界的产生这三方面存在差异。这类方法虽然从理论上能求得最优解，但由于其计算复杂性的原因、因而不能获得真正的实用。目前，Lenstra在文[15]中声明，对一个标准的10作业——10设备问题进行求最优解，需要在Prime 2655计算机上运行1小时，并产生22000个结点。对于复杂的问题，这种纯数学方法有模型抽取困难、运算量大、算法难以实现的弱点，对于生产环境中的动态调度实现复杂，解决不了动态及快速响应市场的问题。

(2) 基于规则的方法

对生产加工任务进行调度的最传统的方法是使用调度规则（Dispatching rules），已经有许多调度规则被应用，因其调度规则简单、易于实现、计算复杂度低等原因，能够用于动态实时调度系统中，许多年来一直受到学者们的广泛研究，并不断涌现出新的调度规则。许多学者在这方面已进行了探索及大量工作，如研究与制定较优的单元零件加工调度算法，在减少等待时间、提高生产率等诸多约束条件下达到了一种较为科学有效的调度效果。

PanwaIkar和IskaDder在文[30]中总结了l13条规则，并将它们按形式分为了三类：简单规则、复合规则、启发式规则；M．MontazeIi等例举了常见的20条规则，并针对一个实际的FMS，分析了这些规则对系统性能（如作业的平均等待时间、设备的平均利用率、作业总加工时间等）的影响；文[47]将多种规则组合起来实现调度；文[48]讨论了决策规则解决FMS 车间调度问题的方法与规则库的具体实现，分析了各种规则与性能指标的关系，对如何合理

地选用规则提出了建议；为了提高规则调度的质量，文[50]通过分析拖期时间与两个作业调度决策间的关系，提出了一种比较复杂的规则，并在以拖期时间最小的目标下，与LST、LPT、LDD、LWR、LSWR、LSOR等规则作了实验比较。随着计算机运算速度的飞速提高，人们希望寻找新的近似调度方法，它以合理的额外计算时间为代价，换得比单纯启发式规则所得到的调度更好的调度。在这方面比较有代表性的有移动瓶颈方法（Bottle neck Procedure)，用来解决以最小化Makespan为目标的Job Shop调度问题，它通过不断地对移动的瓶颈设

备进行单机调度，来获取更好的次优解。

总的说来，启发式规则直观、简单、易于实现。但是近十年的研究表明并不存在一个全局最优的调度规则，它们的有效性依赖于对特殊性能需求的标准及生产条件。它是局部优化方法，难以得到全局优化结果，并且不能对得到的结果进行次优性的定量评估。顾客需求的个性化及要求企业响应市场的敏捷性，往往在生产加工过程中加入了更多的不确定性及复杂性约束，寻找调度最优算法本身是一个NP完全问题，这些使得基于规则的调度思想已不能适合敏捷化制造的要求。

(3) 系统仿真的方法

基于仿真的方法不单纯追求系统的数学模型，侧重对系统中运行的逻辑关系的描述，能够对生产调度方案进行比较评价，分析系统的动态性能，并选择系统的动态结构参数。由于制造系统的复杂性，很难用一个精确的解析模型来进行描述和分析。而通过运行仿真模型来收集数据，则能对实际系统进行性能、状态等方面的分析，从而，能对系统采用合适的控制调度方法。仿真方法最早被用来作为测试调度启发式规则及分派规则的工具。后来，人们发现，通过将简单的优先权规则进行组合，或用一个简单的优先权规则将一些启发式规则进行组合，这样的调度优于单独的优先权规则。于是，仿真方法逐渐发展为一种人机交互的柔性仿真工具，并用来进行车间调度。这样，就能通过仿真而动态地展现Job Shop车间的状态，分析

在不同的调度方法下的系统性能，并运用知识和经验去选择合适的调度方法(规则)，从而改善调度性能。

Kiran等回顾和总结了在动态环境下基于纯仿真模型的Job Shop调度问题的研究状况；Baker等人研究表明：机器数目对生产的相对效率影响不大；Nanot说明了优先规则的相对

效率并不因机器的构成而改变；文[19]中提出了基于纯仿真模型的调度方法，即在一个较短的时间段内用仿真来评价一个分派规则集，选取最小代价的规则进行调度，以适应系统状态的变化；文[49]运用纯仿真模型，同时解决FMS中作业调度和搬运小车及刀具的资源分配

问题；文[51]中提出了一种混合的仿真／解析模型，用于分析和设计具有缓存的不可靠生产线问题。

基于纯仿真法虽然可以包含解析模型无法描述的因素，并且可以提供给使用者一个调度性能测试的机会，但其不可避免地存在以下问题：1）鉴于其实验性，因此，很难对生产调度的理论作出贡献。2）应用仿真进行生产调度的费用很高，不仅在于产生调度的计算时间上，而且在于设计、建立、运行仿真模型上的高费用。3）仿真的准确性受编程人员的判断和技巧的限制，甚至很高精度的仿真模型也无法保证通过实验总能找到最优或次优的调度。

(4) 基于DEDS的解析模型方法

由于制造系统是一类典型的离散事件系统，因此，可以用研究离散事件系统的解析模型和方法去探讨车间调度问题，诸如排队论、极大/极小代数模型、Petri网等。调度中的排队论方法是一种随机优化方法，它将每个设备看成一个服务台，将每个作业作为一个客户。作业的各种复杂的可变特性及复杂的路径，可通过将其加工时间及到达时间假设为一个随机分布来进行描述。文[33]针对FMS中一类特殊的DEDS，利用了极大代数方法对其进行建模，并进行了系统的稳定性分析。

总的说来，排队网络模型由于从随机统计的角度来描述FMS，难以表述系统中存在的某些特性（如有限的缓存空间等），同时，产生的输出是基于系统稳态操作的平均量，因此，很难得到比较具体的细节。Petri网作为一种图形建模工具可以形象地表示和分析FMS中加工过程的并发和分布特征以及多项作业共享资源时的冲突现象，具有很强的建模能力，对于描述系统的不确定性和随机性也具有一定的优越性。在制造自动化领域，利用Petri网及其扩展形式的模型进行死锁分析、调度决策和性能评价等已有大量理论研究文献。赋时Petri网是在以往Petri网的基础上又引入了时间元素，使其能够用于FMS中加工的组合优化、生产进程的实时调度和性能估计等。Tien─Hsiang Sun等人用赋时Petri网为FMS建摸，它包括两个主要的子模型：静态的传送模型和变化的加工流模型。通过嵌人一个基于A*搜索算法，最后得到一个满意的作业加工调度。在此基础上还进行了一个实例研究。部分学者用赋时Petri网为FMS建模，通过优化变迁的发生序列来产生的搜索可标识集，从而得到较优的调度结果；甚或用赋时扩展着色Petri网模拟FMS的动态运行。

目前，Petri网模型用于FMS的调度还存在以下的问题：1）节点语义的单义性，使得所携带的系统信息量不够丰富。2）重用性差。Petri网多是基于FMS中作业的加工流程建模，当作业需求或工艺稍有变动时，必须修改模型结构，这难于适应FMS中存在的不确定因素。3）不能对高级的调度规则加以建模，通常只能用禁止弧机制体现一些低级控制。

(5) 基于排序的方法

该方法是先有可行性加工顺序，然后才确定每个操作的开工时间，并对这个顺序进行优化，它虽然属于近似算法，但有可能达到最优的调度方案。它主要包括邻近搜索法，它在生产调度领域得到了相当广泛的应用，在探索解空间时，仅对选定的成本函数值的变化做出响应，因而通用性强。这类方法包括局部探索（Local Search）、模拟退火法（Simulated Annealing）、列表寻优法（Table Search），遗传算法（Genetic Algorithms）。邻近搜索虽然可能得到最优的调度方案，但也存在各自的不足, 很多学者采取混合算法来弥补单一方法的不足。

启发式图搜索法

对于表述为整数规划的调度问题，最初采用分枝定界法来解决，而后其他的启发式图搜索法也被应用于解决调度问题。在文[19]中Balas将调度排序问题用一个disjunctive图来表示，首先构造一个可行解，采用基于隐枚举的搜索方法不断提高解的次优性；在文[40]中采用束搜索法(beam search)来识别瓶颈机器，进行调度；为了解决搜索空间太大的问题，在文[45]中通过对分枝定界法和束搜索法进行系统的分析，提出了一种过滤束搜索法(filter beam

search)，用来解决单台机器提前／延期问题和加权延期的Flow Shop问题；文[45][47]中研究了基于A*的优先树搜索法的优化作业排序问题：文[46]中针对基于树搜索的优先A*算法需要大量内存的问题，提出了一个图搜索法，并对两种方法作了比较；文[46]中为解决Job Shop调度问题对A*算法作了两点改进：1) 在搜索过程中只展开有限节点；2) 采用加权的评价函数。对于图搜索算法，如何提高搜索效率并减少内存使用以解决规模较大的问题，还需要进一步探索。

模拟退火法

模拟退火算法(SA)将组合优化问题与统计力学中的热平衡问题类比，另辟了求解组合优化问题的新途径。它通过模拟退火过程，可找到全局(或近似)最优解。其基本思想为：把每种组合状态Si看成某一物质系统的微观状态，而将其对应的目标函数C(Si)看成该物质系统在状态Si下的内能；用控制参数T类比温度，让T从一个足够高的值慢慢下降，对每个T，用Metropolis抽样法在计算机上模拟该体系在此T下的热平衡态，即对当前状态Si作随机扰动以产生一个新状态s’，如果C(s’)

模拟退火法的几个重要部分为：生成函数(generation)、容忍函数(acceptance function)、Markov链长、降温过程和结束准则。模拟退火法的改进算法有加温退火法、有记忆的模拟退火法等。文[47]中为Flow Shop问题求解构造了一类模拟退火法，并通过六种不同的随机抽样方式分析了算法渐近收敛于全局最优解，分别解决了具有最小Makespan指标且具有无限中间存储(UIS)、有限中间存储(FIS)和无中间存储(NIS)的Flow Shop排序问题；文[43]提出了一种改进的模拟退火法，用来解决具有最小Makespan指标的Flow Shop排序问题，并与禁忌搜索法等进行了比较；文[48]用模拟退火法进行机器分组；文[49]用模拟退火法求解有资源约束的调度问题。另外，模拟退火法也可与其他方法相结合进行求解，如文[42]中先用贪心法(greedy法)搜索，将得到的作业序列作为初始解，再用模拟退火法求解单机调度问题，其结果表明这种方法比单纯用模拟退火法和贪心法要好；文[44]中提出了将模拟退火法与启发式算法相结合的方法，求解具有交货期约束的Job Shop调度问题。由于模拟退火法能以一定的概率接受差的能量值，因而有可能跳出局部极小，但它的收敛速度较慢，很难用于实时动态调度环境。

禁忌搜索法

对于复杂的组合优化问题，禁忌搜索也是一种通过领域搜索以获取最优解的方法，Glover 曾在文[44][45]中叙述了它的基本原理。禁忌搜索是一种迭代方法，它开始于一个初始可行解S，然后移动到领域N(S)中最好的解s’，即s’对于目标函数F(S)在领域N(S)中是最优的。然后，从新的开始点重复此法。为了避免死循环，禁忌搜索把最近进行的T个移动（T可固

定也可变化）放在一个称作tabu list的表中(也称短期记忆)，在目前的迭代中这些移动是被禁止的，在一定数目的迭代之后它们又被释放出来。这样的tabu list是一个循环表，它被循环地修改，其长度T称作Tabu size。最后，还须定义一个停止准则来终止整个算法。由于tabu list的限制，使其在搜索中有可能跳出局部极小。文[33][34]分别提出了解决flow shop 调度问题的禁忌搜索算法。在文[37]中为了更有效地搜索解空间，引入了插入和移动相结合的机制提高了搜索效率。文[48]中采用了并行禁忌搜索法以加快搜索速度。文[49]中针对求解公共交货期下带有等待时间惩罚的提前／拖期单机调度问题，提出了一种禁忌搜索法。

神经网络优化

Hopfield神经网络模型的提出为求解各种有约束优化问题开辟了一条新途径，用Hopfield

网络解决TSP问题就是其在组合优化问题中的最成功的应用之一。它的主要思路是：通过一个Lyaplmov能量函数构造网络的极值，当网络迭代收敛时，能量函数达到极小，使与能量函数对应的目标函数得到优化。文[44]介绍了一种随机Hopfield网络来解决Job Shop调度问题的方法；文[46]中为了解决大规模问题，又提出一种改进的Hopfield网络的整数线性规划神经网络方法来解决Job Shop调度问题；文[51]中也提出了一种用于解决Job Shop调度问题的神经网络方法。

遗传算法

美国Michigan大学的J.H.Holland于本世纪末提出了一种新的并行优化搜索方法：遗传算法(Genetic Algorithm)，它是一种基于进化论优胜劣汰、自然选择、适者生存和物种遗传思想的随机优化搜索算法，通过群体的进化来进行全局性优化搜索。它以其很强的并行性和很高的计算效率正日益受到人们的关注。它对组合优化问题求解的主要过程是：给定一组初始解作为一个群体，通过选择、交换和变异等遗传操作符来搜索问题的最优解。文[37]中提出了一种基于遗传算法的启发式方法，用于解决以最小化Makespan为指标的flow shop调度问题；文[39]用遗传算法解决Job shop调度问题；有的学者将遗传算法与图搜索法相结合，利用遗传算法进行知识的推理、启发，再用过滤束搜索法(filter beam search)进行优化搜索，以得到高质量的FMS静态调度；文[27]提出了一种并行遗传算法，试图解决常规遗传算法在解决FMS调度问题时产生的计算速度较慢及过早收敛等问题。

总的来说，遗传算法的最大优点是通过群体间的相互作用，保持已经搜索到的信息，这是基于单次搜索过程的优化方法所无法比拟的。但是，遗传算法也存在着计算速度较慢的问题。

(5) 基于智能的调度方法

近年来受实际需要的推动，基于知识的智能调度系统和方法的研究取得了很大的进展。人工智能在60年代就将计划问题作为其应用领域之一，但直到80年代，以Carnegie─Mellon大

学的M.Fox为代表的学者们开展基于约束传播的ISIS(Intelligent Scheduling and Information System)的研究为标志，人工智能才真正开始应用于调度问题。基于知识的调度方法是用专家系统自动产生调度或辅助人去调度。它是将传统的调度方法与基于知识的调度评价相结合的方法。在八十年代后期，几位学者先后开展了基于调度系统处于不同的状态，采用不同的调度规则策略的动态调度方法的研究。它们研究的共同特点是：在支持某些活动发生的资源条件具备时(称为决策点)，根据系统当时所处的属性状态，决定采取何种规则(策略)，确定或选择活动发生的顺序和时间，即状态指导的智能调度方法。

Doublgeri以一个柔性PCB安装系统为实例，提出基于知识的调度方法KBS，它采用分级方法并利用仿真技术，根据全局知识划分作业，再根据局部知识将作业分配到设备，通过满足一系列约束以及用户提出的总体和局部目标来产生实际调度。文[46]中探讨了一种基于知识推理的专家系统模型、以实现作业排序问题的求解，并给出了采用三种不同知识表示方式和分段推理的排序知识处理方法。文[45]用黑板模型来组织和维护动态数据库、在规划层用数学规划求解、在调度控制层用基于知识的调度方法。文[36]介绍了动态Job Shop调度的工具软件OCS，提供了Job Shop调度管理中的集成决策支持系统，它既能用专家知识自动产生和评价调度，也能提供图形界面使用户能进行手工调度。另外还有基于ERAI网的启发式决策支持系统、基于Petri网的决策支持系统、用专家系统实现的调度模型SOJ437D、以及利用启发式知识进行资源优化分酸。

总的来说，主要包括智能调度专家系统、基于智能搜索的方法及基于多代理技术（Multi-Agent System 简称MAS）的合作求解的方法等。其中，智能调度专家系统是人工智能应用的体现，由于专家系统中知识获取和推理速度这两个瓶颈，使得神经网络逐渐被采用，但还存在训练速度慢、探索能力弱等缺点。基于多代理技术的合作求解方法是较新的智能调度方法，它提供了一种动态灵活、快速响应市场的生产调度机制，它以分布式人工智能（Distributed Artificial Intelligence简称DAI）中的多代理机制作为新的生产组织与运行模式，通过代理（Agent）之间的合作以及MAS系统协调来完成生产任务的调度，并达到预先规定的生产目标及生产状态。在这种研究方法中，在Agent内部也可采用基于规则及智能推理相结合的混合方法，来构造基于MAS的生产调度系统。

1.6 调度方法存在的问题

调度领域中的大部分问题都具有NP问题，虽然对它的研究已有几十年的历史，但至今尚未形成一套系统的方法和理论，理论研究与实际应用之间还存在着很大差距。尤其随着JIT （Just-In-Time）思想的广泛采用，E/T（Earliness/Tardiness）调度问题，即使得工件尽量按交货期完成，变得越来越突出。实际应用中的调度方法能够响应系统的动态变化，但不能保证得到好的调度：一些理论上的最优化方法能提供最优调度，但由于其计算的复杂性，并且忽略了很多实际因素，离实际运用还有较大距离。基于最优化的方法，诸如动态规划算法与分枝定界算法等等，由于其大多数是建立在对可能调度的部分枚举上，因此只能解决小规模的调度问题，距离实用还有较大距离。

由于大多调度问题属于一类NP困难组合问题，因此寻找具有多项式复杂性的最优算法几乎是不可能的。但因其解的最优性、至今仍激发着学者们进行不断的探索。各种近似／启发式方法、诸如基于规则的算法等，由于能在合理的时间内产生比较满意的调度，因此广泛应用于实际调度中，但其往往对所得的调度解的次优性不能进行评估。在这方面有必要探索更好

的近似最优调度算法，可以考虑增加合理的计算时间代价，提高解的次优性。各种基于统计优化的方法、诸如模拟退火法、遗传算法等，提供了一种解决调度优化问题的新途径，但同别的优化算法类似，其也存在着一定程度的校举、一般来说收敛到最优解很慢，并且对于判断解的最优性也很困难。在这方面也需要做进一步的研究。

在实际车间调度中，车间计划与车间调度往往是分层进行的，但这可能造成计划在实际调度中的不可行问题，如何将计划与调度结合考虑，以求总体的优化也是需要进一步研究的。另外，还有很多有待进一步研究的问题，比如实际车间调度的多目标性等。调度理论、方法与应用的研究是一项非常艰巨的工作，目前人们还在进行各种各样的探索性研究工作。

关键技术

寻找车间调度的最优解从理论上将是NP-完全问题，没有一个确定的算法来解决这个问题。许多约束条件，使得实际的调度问题变得非常困难，比如：设备的可选性、制造环境的动态与不确定性、约束条件的矛盾（最小加工时间与最大设备利用率）等等，实际上，生产调度问题大部分是集中于简化问题，然后寻找最优解或次优解。研究与开发调度系统面临的关键问题主要有：

信息表达：包括调度任务及特殊信息（工作能力、可选生产计划等）的描述。

交互性设计：交互性不单指人机界面的问题，它应支持人对调度过程的直接参与，因为纯粹的自动化调度是不现实的，它忽略了具有最终决策职责的调度行家的重要作用。

多种调度方法的结合

与已有信息环境的集成：现有企业都已具有了自己的信息技术基础结构，调度系统应能与现有环境进行通讯与信息交换，并作为信息系统的一部分，因此应提供与标准系统（如数据库、网络等）的通用接口。

典型应用

由于调度问题的复杂性，实际生产调度的目标应定为寻找一个好的、可行的的解决方案而常常不是最优的方案。尽管有大量的解决调度的方案，但是只有少数的方法应用于实际。其中，基于智能的调度方法应用人类专家的经验及特殊领域的知识，在解决调度问题上已经做出了很多成绩。

德国Oldenburg大学的Jurgen Sauer教授及高级软件工程师Ralf Bruns联合研究基于知识的调度系统，为实际的调度系统建立了一个通用的框架，它支持算法的重用并把基于知识的技术应用于环境的组织，同时适应各种动态的变化。他们把这一思想成功地应用于实际，并建立了各种实用的调度系统，其中有连续过程的调度系统、医疗行业调度系统及最有普遍意义的——Job-Shop调度系统。在解决Job-Shop计划调度问题中，这些由大学研究人员及实际应用人员组成的项目组，首先实现了原型系统，并不断对其进行修改扩充，直到它能满足实

际的要求，然后把该系统应用于生产管线零配件的Siekmann Fittings 公司，设计开发了PSY （生产计划与调度系统）。该系统使用Prolog语言在SunSparc工作站上开发，包括：人机界面、人机编程接口、与关系数据库（oracle等）的接口，调度系统能够做长期和短期调度计划，能显示调度表与调度过程，用户可以直接参与选择调度策略及修改命令与操作。该系统的使用，极大地减少了调度时间，满足用户的需求，功能强大，目前已开始商品化并走向市场。

近年来对DAI基础性研究与制造系统的应用研究，表明基于智能、自治的Agent之的相互合作的分布式制造系统可以敏捷地响应环境变化。各国科学家在MAS技术应用于制造业上已做了很多工作，建立了各种各样基于Agent的制造系统原型或仿真系统。各国科学家在MAS技术应用于制造业上已做了很多工作，在生产动态调度的研究领域，KHALID KOUISS 等人[4]针对动态调度问题，设计了基于全局优化目标的Agent调度系统。A.kwork and

D.NORRIE[5]把MAS设计思想应用于AGV，用Small-talk语言实现了rule-based object系统。ElpidaST[6]提出了基于订单生产的随机制造系统（RMS），该系统中包括可决定自动调度安排的加工Agent，引入投标、招标机制进行调度，增加生产的柔性和适应性，满足动态变化的订单生产要求.

光明煤矿调度室组织机构

光明煤矿调度室组织机构一、组织机构调度室主任：王中顺调度员：刘少平段飞飞袁军监测监控员：董同生穆正芳李军杨华二、调度室职能简介调度室主任职能： 1、每天按时参加调度会，掌握各班的工程质量、产量、安全情况，布置第二天的巷道维修、掘进、重点工程，对当天问题提出整改意见，安排跟班调度员监督落实。 2、掌握采掘工作面推进、产量及进尺完成情况，做好各部门协调工作，对妨碍安全生产出现的问题和薄弱环节，协调及解决，提高工效，保证当班当日任务的落实。除 3、按规程值班下井外，坚持以调度室为中心，协助值班经理搞好值班。 4、掌握各工作面每日各班生产情况，要做到平时工作在一线，心中在井下，重点在现场。 5、检查督促各种图表记录的填表，加强调度室物资设施养护和管理，严格交接班制度，保持室内外卫生清洁。

6、坚持下井跟班，每月下井次数不少于规定次数。调度员职能： 1、生产调度员在生产调度长的带领下工作。 2、负责全公司日常生产、安全的协调调度和记录、统计、分析工作。 3、做好“上传下达”工作。负责及时准确地向下传达生产任务、生产调度指令、各项通知、通报、命令等；负责向有关领导及时汇报生产情况及主要生产数据。 4、随时掌握生产、安全动态；对主要设备、系统的运行情况进行重点了解，发现问题应及时如实逐级上报 5、各生产单位如有大型设备检修、停产、装车延误、或其它影响生产的情况应及时向调度室报告并说明原因，调度员应按程序及时向有关领导汇报，。 6、配合有关单位协调全公司范围内的停电、停水、设备检修、防洪、防汛、防雷电、防盗、防火、防寒、节假日或特殊情况安排等工作。 7、负责建立完整的原始记录，及时提出调度报表和生产、安全动态分析资料，做到汇报及时、数字准确、内容完整、问题真实。 8、定时检查调度室通讯设备，确保能够正常使用，各种信息能够及时传达到位。

优化调度的数学模型

1）目标函数假设系统可运行的机组数为n，总负荷为d P，以电厂内所有机组的总煤耗量最小为目标，建立如下的数学模型：其中：——机组序号； ——第i台机组的煤耗量； ——n 台机组的总煤耗； ——第i台机组的负荷； ——第i台机组的煤耗量与负荷的函数关系。 2）约束条件约束条件包括功率平衡约束和机组出力约束。（1）功率平衡约束：（2）机组出力约束：其中：——n台机组的总负荷； ——第i台机组的负荷下限和负荷上限。

假设系统可运行的机组数为，总负荷为，以调度周期为一昼夜来考虑，分为h个时段。 1）目标函数机组优化组合的目标函数如下：式中——机组序号； ——n 台机组的总煤耗； ——机组i运行状态的变量，仅取0、1 两个值，表示停机，表示运行。 ——第i台机组在t时刻的负荷； ——第i台机组在t时刻的煤耗量与负荷的函数关系； ——机组的启动耗量。 2）约束条件考虑机组运行的实际情况，本文确定的机组约束条件包括功率平衡约束、机组出力约束、最小停机时间约束、最小运行时间约束以及功率响应速度约束。（1）功率平衡约束：式中——机组序号； ——第i台机组在t时刻的负荷；

——n台机组的总负荷。（2）机组出力约束：式中——机组的启停状态，0 表示停机，1 表示运行。 ——第i台机组的负荷下限和负荷上限。（3）最小停机时间约束：式中——机组i的最小停机时间。（4）最小运行时间约束：式中——机组i的最小运行时间。（5）功率响应速度约束：式中——机组i每分钟输出功率的允许最大下降速率和最大上升速率。由于是在火电厂内部进行优化组合，可不考虑网损和系统的旋转热备用约束（这两项通常是电网调度中需要考虑的）。因此，机组优化组合从数学角度上讲就是在（5）～（9）的约束条件下求式（4）的最小值。 3）机组启停耗量能耗Si 的确定通常情况下，对Si的处理采用如下的方法：机组的启动耗量包括汽机和锅炉两部分，由于汽机的热容量很小，其启动耗量一般可近似当

基于动态调度优先级的主动配电网多目标优化调度

2018年8月电工技术学报Vol.33 No. 15 第33卷第15期TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Aug. 2018 DOI：10.19595/https://www.wendangku.net/doc/2018422270.html,ki.1000-6753.tces.170871 基于动态调度优先级的主动配电网多目标优化调度黄伟1熊伟鹏1华亮亮2刘立夫1刘自发1 （1. 华北电力大学电气与电子工程学院北京 102206 2. 蒙东通辽供电公司通辽 028000）摘要供需互动的主动配电网调度技术为应对可再生能源的高比例接入提供了新的思路。在多种不确定性的环境下，本文建立了需求侧资源（如柔性负荷、电动汽车等）和供给侧资源（如储能装置、可控分布式电源等）互动调度机制，综合考虑可调度资源的实时状态和历史数据信息，建立可调度资源动态调度优先级（DSP）评估体系。在此基础上，根据DSP评估结果对各类可调度资源进行协调控制，以达到调度成本最小、可再生能源利用率最大以及用户满意度最高的主动配电网优化目标。最后结合某11节点配电网络，通过改进粒子群算法对调度模型求解，验证了调度模型和求解算法的有效性和可行性。关键词：主动配电网可调度资源动态调度优先级多目标优化中图分类号：TM734 Multi-Objective Optimization Dispatch of Active Distribution Network Based on Dynamic Schedule Priority Huang Wei1 Xiong Weipeng1 Hua Liangliang2 Liu Lifu1 Liu Zifa1 (1. School of Electrical and Electric Engineering North China Electric Power University Beijing 102206 China 2. State Grid of Tongliao Inner Mongolia Tongliao 028000 China) Abstract The dispatch technology of active distribution network which involves the interaction between supply side and demand side has provided a new idea to cope with the access of high proportion of renewable energy resources. Under the circumstance of various uncertainties, a interact dispatch mechanism is established in this paper, which considered the demand side resources (such as flexible load, electric vehicle) and supply side resources (such as energy storage system, controllable distribution generator). The dynamic schedule priority evaluation system is also proposed, which take the real-state status information and historical date of schedulable resources into account. Based on the evaluation results, all kinds of schedulable resources are controlled to achieve the optimization dispatch goal, which is minimizing the dispatch costs, maximizing the utilization of renewable energy resources, and promoting the consumer satisfaction level. Finally, improved particle swarm optimization is applied in this paper to solve the dispatch model, and numerical simulations on a 11-bus distribution network illustrate the effectiveness and feasibility of the dispatch model and the optimal algorithm. Keywords：Active distribution network, schedulable resources, dynamic schedule priority, multi-objective optimization 国家自然科学基金资助项目（51577058）。收稿日期 2017-06-19 改稿日期 2017-08-17 万方数据

煤矿调度专业培训内容

煤矿调度员岗位培训教案精通兴旺煤业 2016.11

煤矿调度员岗位培训教案 “调度”的概念 “调”就是调整、调节、调配；“度”就是尺度、权衡。“调度”就是调遣、指挥与运筹，在生产上起协调、指挥和监督作用。调度室就是一个统一指挥和组织协调的工作机构，其任务就是把企业各部门、各个生产环节组织和协调起来，综合平衡，及时反映和克服生产中的矛盾和薄弱环节，使生产能力得到充分发挥，使整个生产过程均衡地、有节奏地进行。第一节调度工作的基本任务和职责范围一、三大任务 1、能够掌控矿井安全生产状况即掌握井下现场执行安全生产规章制度情况，掌握采掘机运通等专业运行现状及单项工程的施工安全措施实施情况，熟悉《煤矿安全规程》，发现问题及时纠正，遇到紧急情况，能够按照程序进行处理，指挥现场人员排除险情，确保安全生产，发生事故时组织和指挥事故抢险，最大可能地控制和减轻事故造成的危害。 2、指挥生产系统正常工作即组织和指挥生产时调度的主要任务：调度人员应该按照煤炭生产客观规律和生产计划的要求，及时、准确、全面的了解矿井生产过程中出现的各种问题，采取针对性措施、克服薄弱环节，确保安全生产。要对生产态势有预见性分析，对可能出现的问题，建议领导层提前采取措施，确保生产正常进行。

3、组织和协调生产准备工作即把握好采掘接续节点工作，对采掘机械使用情况要有全面了解，对停产检修和一些季节性工作做到统筹安排，对矿经济技术指标完成情况做到心中有数，能够分析原煤生产、运销过程中可能存在的问题及影响，并提前做好应对工作。二、基本职责 1、负责日常生产的组织和指挥，按班、日、旬、月完成原煤产量、掘进进尺、开拓进尺、重点工程等主要生产计划。 2、贯彻党和国家安全生产方针，严格按照《规程》和各种作业规程、操作规程指挥生产，当出现威胁安全生产的重大问题时，调度室有权下达调度指令，并督促有关单位和部门采取有效措施解决。当发生重大事故时，调度室应根据领导指示，组织有关部门，调动所需人力、物力，积极进行抢救，并组织尽快恢复正常生产。 3、负责召集调度会，生产协调会，及时解决生产中出现的各类问题。督促检查各基层单位生产计划的执行情况。凡是涉及到影响安全生产的问题，有权对同级业务部门和基层区队进行统一调度，行使调度职权。 4、对生产薄弱环节机采掘工作面接替、职工出勤情况进行专项调度，及时向领导提供周期生产任务完成情况，每月月底要做好生产情况分析报告，为下一阶段生产任务、计划提供参考。 5、对矿井“三量”（即开拓煤量、准备煤量、回采煤量）可采期要经常调度，掌握一手资料，协调和督促有关部门及时做好生产准备工作，保证水平、采区和工作面的正常接续。发现问题及时采区纠偏措施，保证矿

企业流程优化的关键成功三大要素

企业流程优化的关键成功三大要素个企业开展全面的流程管理一般经历流程体系建设、流程实施推广、流程持续评估改进三个阶段,其中第一阶段的流程体系建设是策划和设计阶段,是流程能否落地的基础AMT咨询在为很多企业开展流程体系建设项目时往往会面临以下问题和尴尬: 1、如何形成流程的整体架构,在整个企业范围内建立清晰的流程脉络,而不是各部门独立编写很多零散的相互交叉各自为政的流程。 2、流程和以往的一些文件体系如何融合,很多流程项目最终结果是在ISO体系、企业现有的规章制度之外又多了一套新的文件,但是具体业务执行的人还是不知道具体工作该参考哪个文件 3、流程优化项目结束了,文件柜里产生了一堆流程文件,但在业务部门眼里是流程管理部门的流程,和自己没关系,业务还是按原来的惯性开展… 如何使流程体系建设能够真正落地,为企业带来切实的价值,结合多个咨询项目管理的经验,对项目开展过程中建立流程框架、流程梳理、流程优化三个核心环节的关键成功要素进行分析总结。一、建立流程框架构建流程框架本身是一个厘清企业管理结构的过程。通过从企业一级流程框架逐渐往下分类分级细化,形成二级、三级直到完整的企业流程清单。其关键是既能体现流程体系的完整性和逻辑关联性,又清晰的界定流程间的边界。企业的一级流程框架反映企业的整体业务模式,体现的是从企业最高管理层视角对企业的整体认识。企业的最高管理层的主要职责是制订并传达企业的战略,同时使企业里的各条流程能紧密衔接,通过建立企业各项活动的有机组合,形成整体系统,从而确保战略的实现和整体效益提升。因此这张总体框架图既能反映企业的业务运作特点,又能突出企业的战略或核心竞争力,反映企业各业务领域的定位和相互间的逻辑关系。当流程总图被赋予以上意义,这项工作从专业上升到艺术。从一级流程总图分解细化形成流程清单,对于进行全面流程体系建设的企业,流程清单的意义重大,如同企业人员管理的“花名册”,是流程管理和持续优化的基础,其分解过程关键是清晰的界定流程范围及流程起点和终点。AMT咨询接触过有的企业在构建流程清单时往往分解到三级、四级流程清单就理不请其中的逻辑关系,或者是以各部门为核心梳理的流程存在很多接口不一致不清晰的地方,其主要问题在于缺乏整体上的策划和流程分类分级的统一视角。流程的分类分级首先是从管理要求的角度出发对业务的分类,不同分类的业务其管理要求不同,使相应的流程需设置不同的控制点和对应不同的知识经验积累点。如新产品管理,对于全新产品开发管理的重点在于概念评审和过程控制,保证新产品的开发上市成功率;而应对市场竞争的促销及改进类产品,其管理要求是市场响应速度快,因此在流程清单设计时需考虑不同产品的分类而设置不同的流程,即首先是区分管理的差异化,再实现标准化,切忌统一的流程应对所有类型业务。其次流程的分类分级细化需考虑不同细化颗粒度对应的应用对象,使分解的不同层级流程能对应到某一组织或岗位层级。对于集团管控型企业,可能还会面临一个问题,即流程清单的分层。不同的组织层级对应不同的管理对象,如人力资源管理,集团总部出框架性的流程制度,下属业务单元会再分解细化,但其分解的下层流程制度文件,必须和上一层流程衔接一致形成一体化,同时细化分解的流程清单也可根据流程责任人区分形成下一层组织的流程清单。流程清单的表现形式一般类似树状逐级分解,然而现实业务流程整体描绘出来应该是网状结构,即各类不同的业务都有交叉影响作用,从而形成企业的整体系统。因此在流程清单分解时要识别各流程间的相关联系,这些联系包括直接触发关联,即一个流程结束启动下一个流程,或者流程间存在信息交互和时钟协同等。二、流程梳理流程框架搭建好后,进入具体流程梳理环节,AMT咨询认为这部分工作有两个关键要素,第一个是建立流程文件描述标准模板;第二个是让流程责任人成为责任中心,保证后续流程梳理优化工作按时按质完成。

智能公交动态调度优化模型

Abstract An intelligent bus dispatching system can better meet people's travel needs.The optimized algorithm takes advantage of advanced technology and equipments.However,in recent years the development of Chinese intelligent bus dispatching systems is not satisfactory with an.excessive attention to advanced technology but less to practicality.Dynamic scheduling has yet to be fully exploited.In this paper,intelligent transportation scheduling systems and scheduling characteristics are analyzed. The information about dynamic transportation and vehicle locations is acquired and merged.An optimization model for intelligent dispatching of buses is proposed on basis of real data.This model is under the support of GPS positioning,communications,computers and other technologies,where intelligent algorithms are used in bus operation and dispatching and both passengers satisfaction and company profit are considered.The method of collecting data automatically and the algorithm of this model are presented.This model is shown to be able to significantly improve the rate of bus full loading,shorten the waiting time of passengers,and reduce the total vehicle trips,with an evident effect of optimized dispatching. Keywords intelligent transportation;optional model;dynamic dispatching;intelligent bus;Matlab software 0引言伴随经济社会的发展，中国城市交通问题日益突出。交通问题的出现，严重影响了城市的生产生活，而且从长远来看，影响了城市功能的发挥，制约了城市的健康发展。国际上城市交通发展的经验证明，解决城市交通问题，关键是要树立城市公共交通在城市交通体系中的主导地位，大力优先发展公共交通，建立先进的公共交通系统APTS （Advanced Public Traffic System ）[1]，实现公交调度智能化，提高道路通行能力和公交运营管理水平。近年来，由于科学技术的进步和政府对公交投入力度的加大，中国智能公共交通调度系统初现端倪，已经有杭州、上海、北京等地安装了电子站牌，车载GPS 定位设备，实现了车辆的实时跟踪、定位，公交车与调度室的双向通讯，以及电子站牌上实时显示下班车位置信息等功能。青岛、贵阳、石家庄等城市在实现公交系统智能化管理方面，已经有了一系列有益的探索[2]。但是，这些系统普遍存在先进的系统与静态、原始的调度方法共存现象，未能充分利用智能系统提供的动态智能公交动态调度优化模型摘要利用先进的技术和设备实现公交的优化调度，充分满足人们的出行需要，是智能公交系统发展的目标。然而近年来中国智能公交发展在一定程度上出现过于追求先进性、忽略实用性、运营效果不理想、动态调度尚待充分开发等问题。结合中国智能公交系统现状，通过对智能公交调度系统和调度特点深入分析，在GPS 定位、通信、计算机等技术的支持下，将动态交通状态信息与车辆定位信息有效融合，将智能化算法引入到公交运营调度中，建立了基于实时动态数据，兼顾乘客满意度和企业效益的动态调度优化模型。并且阐述了模型数据的自动采集方法、模型Matlab 程式化的解法。结果表明，该模型可以显著提高公交车辆满载率、缩短乘客等车时间和减少车辆总班次，优化调度效果明显。关键词智能交通；优化模型；动态调度；智能公交；Matlab 软件中图分类号U494.22，TP29文献标识码A 文章编号1000-7857（2009）17-0069-04 李志强，周建立，张毅河南科技大学车辆和动力工程学院，河南洛阳471003 An Optimization Model for Dynamic Intelligent Dispatching of Buses 收稿日期：2009-05-11 基金项目：河南教育厅自然科学基金项目（200510464028）；河南科技大学科研基金项目（2004ZY030，2006ZY027）作者简介：李志强，经济师，研究方向为智能交通，电子信箱：liqiangsqjt@https://www.wendangku.net/doc/2018422270.html, LI Zhiqiang,ZHOU Jianli,ZHANG Yi Vehicle &Motive Power Engineering College,Henan University of Science and Technology,Luoyang 471003,Henan Province,China

煤矿调度员培训

2014年调度室培训教案为了更好发挥调度室的作用，提高调度员的业务水平，熟练掌握灾变时的应急处置，特对调度人员进行培训，主要内容：矿长保护矿工生命安全七条、三查一追究、集团公司及嵩阳公司对调度人员业务知识、调度应急处置，业务技能、安全事故案例等内容。一、学习煤矿矿长保护矿工生命安全七条 1、必须证照齐全，严禁无证照或证照失效非法生产。 2、必须在批准区域正轨开采，严禁超层越界或者巷道式采煤。 3、必须确保通风系统可靠，严禁无风、微风、循环风冒险作业。 4、必须做到瓦斯抽采达标，防突措施到位，监控系统有效，瓦斯超限立即撤人，严禁违规作业。 5、必须落实井下探放水规定，严禁开采防隔水煤柱。 6、必须保证井下机电和所有提升设备完好，严禁非阻燃、非防爆设备违规入井。 7、必须坚持矿领导下井带班，确保员工培训合格，持证上岗，严禁违章指挥。二、学习三查一追究

1、查思想。 2、查措施。 3、查现场。 4、倒查责任追究。三、生产调度员岗位指导 1、调度工作的基本原则和要求。 2、调度工作的主要任务和职责。 3、调度工作的主要内容和方法。 4、采掘系统基本知识。 5、机电运输系统基本知识。 6、一通三防基本知识。 7、地测防治水系统基本知识。 8、生产调度管理基本知识。 9、顶板事故应急处置。 10、煤与瓦斯突出事故应急处置。 11、瓦斯超限事故应急处置。 12、火灾事故应急处置。 13、水灾事故应急处置。 14、全矿井停电事故应急处置。 15、瓦斯爆炸事故应急处置。 16、生产调度员文明行为规范。 17、调度员工作作风。四、调度员应知应会应知：井田面积0.69平方公里，可采储量122万吨，服务年限6.8年，核定能力每年15万吨，三个立井（主井、

流程优化方法之需求收集

流程优化方法：流程优化需求分析既然流程优化是流程管理的生存之本，那流程优化的需求来源哪里？正如我们序言中提到的，很多朋友都有类似的困惑，其实我们在刚开始做流程管理的时候，同样面临这个问题。一是不知道流程优化需求来源哪里，二是怕“失业”，因为一直没有探讨出来比较好的可持续产生流程优化需求的方法，生怕那一天不再有流程优化需求产生。不过经过几年的探索，我们最终发现流程优化需求就像那个经典的例子：如果把你对世界的认知当做一个圆的话，你知道的越多，你未知的也就越多。流程优化也是如此，你越是优化你越是发现，还有更多、更高层级的问题等待优化，根本就没有“失业”之说。在系统整理和总结流程优化需求分析方法论的时候，我们发现整个流程优化需求字产生到分析完成其实就是一个漏斗“过滤”的过程，为了便于大家理解和在本企业推广，我们称之为“流程优化需求漏斗分析”。流程优化需求的来源我们发现，根据流程优化需求驱动因素的不同，流程优化需求大致可分为三种：问题导向、绩效导向、变革导向。 ●问题导向：比如流程优化建议、流程事故、内外部客户投诉及意见反馈、流程审计报告等； ●绩效导向：流程目标及绩效测量报告、标杆企业对比分析报告等； ●变革导向：企业战略、经营思路及策略、重要改革举措、流程规划报告等。流程优化需求漏斗分析 1.流程优化需求的收集 1）流程优化需求申报作为流程管理的专业人员，主要优势就是对流程的整体把握，但却对业务本身了解不足和而且往往会有延迟性，但往往最重要、最急迫的流程优化需求机会来源于业务一线。我们发现，至少在流程管理还没做到一定高度时，由流程管理人员主动发现重要且准确的流程优化需求的机会很是渺茫。鉴于此，我建议在做流程优化需求分析之前，在企业内部做一次全面且深入的流程优化需求申报是非常有必要的。这一措施至少可以带来两个好处：一是充分发挥流程所有者的作用，找出最急迫和

水库优化调度

水库调度研究现状及发展趋势摘要：实施梯级水电站群联合优化运行是统筹流域上下游各电站流量、水头间的关系，从而实现科学利用水能资源的重要手段，符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求，是实现节能减排目标的重要途径，对贯彻落实科学发展观，促进流域又好又快发展具有重要意义。本文拟介绍水库调度研究现状及发展趋势，对工程实际具有重要的理论意义。关键词：水库;优化调度;研究形状;发展趋势随着水电发展的规划推进落实，大型流域梯级水库群将逐步形成，其联合调度运行必将获得巨大的电力补偿效益和水文补偿效益，同时在实际工程中也会不断涌现新的现象和问题。在新形势下综合考虑梯级上下游电站之间复杂的水力、电力联系，开展梯级水库群联合调度新的优化理论与方法应用研究，统筹协调梯级水库群上下游电站各部门的利益及用水需求，结合工程实际探索梯级水库群联合优化调度的多目标优化及决策方法，实现流域水能资源的高效利用、提高流域梯级水库群的联合运行管理水平乃至达到流域梯级整体综合效益的最大化，对缓解能源短缺、落实科学发展观、贯彻国家“节能减排”战略以及履行减排承诺均具有重要的理论指导意义和工程实用价值[1]。 1 水库调度研究现状水库调度研究，按其采用的基本理论性质划分，可分为常规调度(或传统方法)和优化调度[2]。常规调度，一般指采用时历法和统计法进行水库调度;优化调度则是一种以一定的最优准则为依据，以水库电站为中心建立目标函数，结合系统实际，考虑其应满足的各种约束条件，然后用最优化方法求解由目标函数和约束条件组成的系统方程组，使目标函数取得极值的水库控制运用方式 [3]。常规调度常规调度主要是利用径流调节理论和水能计算方法来确定满足水库既定任务的蓄泄过程，制定调度图或调度规则，以指导水库运行。它以实测资料为依据，方法比较简单直观，可以汇入调度和决策人员的经验和判断能力等，所以是目前水库电站规划设计阶段以及中小水库运行调度中通常采用的方法。但常规方法只能从事先拟定的极其有限的方案中选择较好的方案，调度结果一般只是可行解，而不是最优解，且该方法难以处理多目标、多约束和复杂水利系统的调度问题。优化调度为了充分利用有限的水资源，国内外从上世纪50年代起兴起了水库优化调度研究。其核心有两点:一是根据某种准则建立优化调度模型，二是寻找求解模型的优化方法。 1946年美国学者Masse最早引入优化概念解决水库调度问题。1955年美国人Little[4]采

人力资源调度的优化模型

人力资源调度的优化模型摘要本文主要研究人力资源调度的最优化问题。人力资源调度问题中所要处理的数据之间的关系是比较繁琐的，所以如何有效地设置决策变量，找出相互关系是我们建立模型的突破口。上述模型属于多元函数的条件极值问题的范围，然而许多实际问题归结出的这种形式的优化模型，起决策变量个数n和约束条件m一般比较大，并且最优解往往在可行域的边界上取到，这样就不能简单地用微分法求解，数学规划是解决这类问题的有效方法。根据所给的“PE公司”技术人员结构及工资情况表、不同项目和各种人员的收费标准表格，为了在满足客户对专业技术人员结构要求的前提下，使“PE公司”每天的直接收益最大，我们首先对不同项目的不同技术人员的分配个数进行假设，从而得到了“PE公司”每天总收入I和每天总支出C，所以每天的直接收益C =，这就是公司每天直接收益的目标函数。在此基础上我们建立 I U- 了基于Matlab软件上的线性规划方法一和基于Lindo6.0软件上的整数线性规划方法二来求解这个模型。首先我们Matlab软件运行这个函数，得到求得的值恰好是整数，满足题意，在题目的约束条件下得到的最大公司效益是27150元，此时的人员分布如下表所示：项目 A B C D 技术人员高级工程师 1 5 2 1 工程师 6 3 6 2 助理工程师 2 5 2 1 技术员 1 3 1 0 因为对题中的数据稍做改动时得出的答案就会出现小数的现象，为了更好的解决该问题，我们又引入了一个很好地能处理整数的软件Lindo6.0，得到了各个有效的数据。并在模型扩展中运用已建立的程序对所得的结果进行灵敏度分析，即讨论在收费标准不变的情况下技术人员结构对公司收益的影响以及在技术人员结构不变的情况下收费标准对公司收益的影响，并且进一步分析在怎样的范围内最优解保持不变，并联系社会实际进行了一定的分析。最后在适当简化模型的同时，对模型进行了改进和推广，预示了高素质人才在现代社会中将发挥着越来越重要的作用。关键词：人力资源调度；决策变量；可行域；灵敏度分析；博弈论

煤矿调度2018培训计划

* 煤业2018年度调度员培训计划

调度员年度培训计划目录一、培训目的 (1) 二、培训内容 (1) 第一部分:学习信息调度安全质量标准化标准 (1) 第二部分:学习煤矿安全规程 (1) 第三部分:煤矿安全生产方针政策与法律法规 (1) 第四部分:煤矿生产技术与矿井灾害防治 (1) 第五部分:调度操作及工作业务流程 (2) 第六部分:煤矿事故应急救援处理及工伤事故管理 (2) 第七部分:重大事故处理及预防方案 (2) 三、培训计划表 (3) 四、培训考核 (4)

一、培训目的为了提高调度员工作水平，能让调度员详细掌握各类文件精神，掌握企业发展规划及有关的煤矿安全、生产、运输知识，更好的掌握企业文化、企业精神，更好的为企业奉献。二、培训内容（一）学习信息调度安全质量标准化标准 1. 学习调度管理制度 2. 学习调度汇报（二）学习煤矿安全规程 1.学习煤矿安全规程开采部分 2.学习煤矿安全规程通风管理部分 3.学习煤矿安全规程电气部分（三）煤矿安全生产方针政策与法律法规 1.煤矿安全安全生产方针与政策 2.煤矿相关的安全生产法律法规（四）煤矿生产技术与矿井灾害防治 1.采煤工艺 2.井下运输知识 3.矿井“一通三防”知识 4、三大规程、岗位标准化、各种安全管理制度 5.矿井瓦斯防治 6.煤层顶板灾害防治

7.矿井水害防治 8.爆破事故防治 9.煤矿机械、运输事故防治（五）调度操作及工作业务流程 1.调度员交接班制度，调度员交接班的内容 2.调度员接听电话和记录台帐 3.正确下达调度命令并使用调度术语 4.各种运行方式下的调度任务票的开票及各种记录的填写 5.调度管辖明细表并明确机械设备运行维护主人 6.事故汇报流程与管理 7.调度员填写表格要求和规范（六）煤矿事故应急救援处理及工伤事故管理 1.重大危险源控制 2.煤矿事故应急救援处理预案 3.矿井灾害预防及处理计划 4.煤矿井下发生事故的抢险救灾方案（七）重大事故处理及预防方案 1.重大事故处理应急预案 2.重大事故汇报流程 3.重大事故处理方案

流程优化项目的心得体会

————某流程优化项目心得在运用一套工具或理论之前，首先要了解其由来和意义，流程再造(流程再造1 liuchenzaizao/)（BPR）是90年代由美国MIT教授迈克尔·哈默（Michael Hammer）和CSC管理顾问公司董事长詹姆斯·钱皮（James Champy）提出的，其定义是：“为了飞跃性地改善成本、质量、服务、速度等现代企业的主要运营基础，必须对工作流程进行根本性的重新思考并彻底改革。” 它的基本思想就是必须彻底改变传统的工作方式，也就是彻底改变传统的自工业革命以来、按照分工原则把一项完整的工作分成不同部分、由各自相对独立的部门依次进行工作的工作方式。随着时代的发展，企业面临着意想不到的挑战，管理专家用3C理论阐述了这种全新的挑战，即顾客（Customer）、竞争（Competition）和变化（Change）。面对这些挑战，企业只有在更高水平上进行一场根本性的改革与创新，才能在低速增长时代增强自身的竞争力，这就凸显出流程再造给企业带来的好处。笔者根据真是的项目经历阐述企业如何实施BPU，及其为企业所带来的意义。流程再造的含义那么到底什么是流程再造？企业如何利用流程再造提升管理水平和工作效率？笔者首先描述一个在很多企业遇到的真实案例。在2009年的一个正常工作日的上午，在国内某大型国有企业的总经理办公室里，王总经理因上任时间不是很长，处理完日常工作后想了解一下公司最近具体的销售业绩情况，他知道最近财务总监业务在出差就找来了财务主管小李，想了解一下具体的财务账务和合同情况，令王总意想不到的是小李告诉王总，具体的合同等资料都锁在财务总监办公室里面，具体的情况他不知道。此时，王总感觉非常的气愤，偌大的公司像这个核心流程竟然如此的繁琐和不正规，他想是时候下下决心进行改革了。企业必须在确认自身经营战略目标的基础上，对组织架构、业务流程以及业绩评估三个元素进行整合，并取得信息技术的充分配合与支持，才能全面提升管理水平。在国内流程再造的概念并不生僻，很多企业自行开展或者在咨询机构帮助下开展了业务流程再造的工作，以期通过对流程进行优化，来实现T（时间）、Q（质量）、C（成本）、S（服务）等方面的改善和提升。企业实施流程再造包括四个重要的基本含义：根本性、彻底性、显著性、业务流程。根本性是指对长期以来在企业经营中所遵循的基本信念，如分工思想、等级制度、规模经营、标准化生产和官僚体制等进行重新思考，打破原有的思维定势，进行创造性思维；彻底性是指企业流程再造不是对企业的肤浅的调整修补，而是要进行彻底的改造，抛弃现有的业务流程和组织结构；显著性是指企业流程再造追求飞跃式的进步，如大幅度降低成本、缩减时间、提高质量。流程再造的背景和必要性笔者在对一些企业的调研中发现，许多企业还在沿用计划经济时期的经营模式，虽然引进了先进的技术和设备却仍然迁就落后的管理模式，造成资源的浪费。同时市场的变化无常和顾客需求的多样性也使得企业不得不将产品从大批量生产模式转向小批量个性化生产，来适应市场的快速变化。因此，内外部的压力和挑战促使企业进行业务流程再造等方面的变革。其中，内部的压力主要体现在随着企业规模的不断扩大，企业内部的管理水平及人才等现状与日益发展的企业需要产生一定的矛盾，制约着企业的发展。

公交车调度的优化模型

公交车调度的优化模型摘要公共交通是城市交通的重要组成部分，做好公交车的调度对于完善城市交通环境、改进市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益，都具有重要意义。本文就是通过对我国一座特大城市某条公交线路的一个工作日两个运行方向各站上下车的乘客数量统计进行分析，建立公交车调度方案的优化模型，使公交公司在满足一定的社会效益和获得最大经济效益前提下，给出了理想公交车调度方案。对于问题一，模型I 中建立了最大客容量，发车车次数的数学模型，运用决策方法给出了各时间段最大客容量数，在满足客车载满率及载完各时段所有乘客情形下，得出每天最少车次数为460次，最少车辆数为54辆，并给出了整分发车时刻表(见表6、表7)。对于问题二，模型II 进行了满意度分析。满意度包含公交公司的满意度A i 和乘客的满意度i B ，通过分析得到公交公司的满意度公式(7)和乘客的满意度公式(12)，然后求出当公交车最大载客量为120时，公交公司和乘客的满意度为：上行方向：11A =0.9686,B 0.7165=，下行方向：2A2=0.9563,B 0.7138=。再算出当公交车最大载客量分别为100、50时对应的公交公司和乘客的满意度，最后通过二次拟合得出乘客和公交公司满意度对应的关系式为：上行方向：21111.8709 2.10170.4361B A A =-++ 10.41020.9686A ≤≤ 下行方向：22222.2995 2.63450.2974B A A =-++ 20.41060.9563A ≤≤ 使双方满意度之和达到最大，同时双方满意度之差最小，得到上下行的最优满意度分别为()110.8599,0.8599A B ==，()220.8610,0.8610A B ==，此时公交车调度

优化调度概述

1．概述 1.1 调度问题的提出敏捷制造作为21世纪企业的先进制造模式，综合了JIT、并行工程、精良制造等多种先进制造模式的哲理，其目的是要以最低成本制造出顾客满意的产品，即是完全面向顾客的。在这种模式下如何进行组织管理，包括如何组织动态联盟、如何重构车间和单元、如何安排生产计划、如何进行调度都是我们面临的问题。其中车间作业调度与控制技术是实现生产高效率、高柔性和高可靠性的关键，有效实用的调度方法和优化技术的研究与应用已成为先进制造技术实践的基础。调度问题主要集中在车间的计划与调度方面，许多学者作了大量研究，出了不少的研究成果。制造系统的生产调度是针对一项可分解的工作（如产品制造），探讨在在尽可能满足约束条件（如交货期、工艺路线、资源情况）的前提下，通过下达生产指令，安排其组成部分（操作）使用哪些资源、其加工时间及加工的先后顺序，以获得产品制造时间或成本的最优化。在理论研究中，生产调度问题常被称为排序问题或资源分配问题。 1.2 调度问题的分类生产调度系统的分类方法很多，主要有以下几种： (1) 根据加工系统的复杂度，可分为单机、多台并行机、flow shop和job shop。单机调度问题是所有的操作任务都在单台机器上完成，为此存在任务的优化排队问题，对于单机调度比较有代表性的请见文[9][10][l1]；多台并行机的调度问题更复杂，因而优化问题更突出，文[8][11]][13]研究了多台并行机的调度；flow shop型问题假设所有作业都在同样的设备上加工，并有一致的加工操作和加工顺序，文[12][13][14]研究了flow shop问题；job shop是最一般的调度类型、并不限制作业的操作的加工设备，并允许一个作业加工具有不同的加工路径。对于job shop型问题的研究，文献很多，综述文章可参见Lawler等[15]。 (2) 根据性能指标，分为基于调度费用和调度性能的指标两大类。 (3) 根据生产环境的特点，可将调度问题分为确定性调度和随机性调度问题。 (4) 根据作业的加工特点，可将调度问题分为静态调度和动态调度。静态调度是指所有待安排加工的工作均处于待加工状态，因而进行—次调度后、各作业的加工被确定、在以后的加工过程中就不再改变；动态调度是指作业依次进入待加工状态、各种作业不断进入系统接受加工、同时完成加工的作业又不断离开，还要考虑作业环境中不断出现的动态扰动、如作业的加工超时、设备的损坏等。因此动态调度要根据系统中作业、设备等的状况，不断地进行调度。实际调度的类型往往是job shop型，且是动态的。 1.3 生产调度的环境特征一般的调度问题都是对于具体生产环境中复杂的、动态的、多目标的调度问题的一种抽象和

公交车调度方案的优化模型

第三篇公交车调度方案的优化模型 2001年 B题公交车调度Array公共交通是城市交通的重要组成部分，作好公交车的调度对于完善城市交通环境、改进市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益，都具有重要意义。下面考虑一条公交线路上公交车的调度问题，其数据来自我国一座特大城市某条公交线路的客流调查和运营资料。该条公交线路上行方向共14站，下行方向共13站，表3-1 给出的是典型的一个工作日两个运行方向各站上下车的乘客数量统计。公交公司配给该线路同一型号的大客车，每辆标准载客100人，据统计客车在该线路上运行的平均速度为20公里/小时。运营调度要求，乘客候车时间一般不要超过10分钟，早高峰时一般不要超过5分钟，车辆满载率不应超过120%，一般也不要低于50%。试根据这些资料和要求，为该线路设计一个便于操作的全天（工作日）的公交车调度方案，包括两个起点站的发车时刻表；一共需要多少辆车；这个方案以怎样的程度照顾到了乘客和公交公司双方的利益；等等。如何将这个调度问题抽象成一个明确、完整的数学模型，指出求解模型的方法；根据实际问题的要求，如果要设计更好的调度方案，应如何采集运营数据。

公交车调度方案的优化模型* 摘要：本文建立了公交车调度方案的优化模型，使公交公司在满足一定的社会效益和获得最大经济效益的前提下，给出了理想发车时刻表和最少车辆数。并提供了关于采集运营数据的较好建议。在模型Ⅰ中，对问题1建立了求最大客容量、车次数、发车时间间隔等模型，运用决策方法给出了各时段最大客容量数，再与车辆最大载客量比较，得出载完该时组乘客的最少车次数462次，从便于操作和发车密度考虑，给出了整分发车时刻表和需要的最少车辆数61辆。模型Ⅱ建立模糊分析模型，结合层次分析求得模型Ⅰ带给公司和乘客双方日满意度为（0.941，0.811）根据双方满意度范围和程度，找出同时达到双方最优日满意度(0.8807,0.8807)，且此时结果为474次50辆；从日共需车辆最少考虑，结果为484次45辆。对问题2，建立了综合效益目标模型及线性规划法求解。对问题3，数据采集方法是遵照前门进中门出的规律，运用两个自动记录机对上下车乘客数记录和自动报站机(加报时间信息)作录音结合，给出准确的各项数据，返站后结合日期储存到公司总调度室。关键词：公交调度；模糊优化法；层次分析；满意度 3.1 问题的重述 3.1.1 问题的基本背景公交公司制定公交车调度方案，要考虑公交车、车站和乘客三方面因素。我国某特大城市某条公交线路情况，一个工作日两个运营方向各个站上下车的乘客数量统计见表3-1。 3.1.2 运营及调度要求 ⑴公交线路上行方向共14站，下行方向共13站； ⑵公交公司配给该线路同一型号的大客车，每辆标准载客100人，据统计客车在该线路上运营的平均速度为20公里/小时。车辆满载率不应超过120%，一般也不低于50%； ⑶乘客候车时间一般不要超过10分钟，早高峰时一般不要超过5分钟。 3.1.3 要求的具体问题 ⑴试根据这些资料和要求，为该线路设计一个便于操作的全天（工作日）的公交车调度方案，包括两个起点站的发车时刻表；一共需要多少辆车；这个方案以怎样的程度照顾到了乘客和公交公司双方的利益，等等； ⑵如何将这个调度问题抽象成一个明确完整的数学模型，并指出求解方法； ⑶据实际问题的要求，如果要设计好更好的调度方案，应如何采集运营数据。 3.2 问题的分析本问题的难点是同时考虑到完善城市交通环境、改进市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益等诸多因素。如果仅考虑提高公交公司的经济效益，则只要提高公交车的满载率，运用数据分析法可方便地给出它的最佳调度方案；如果仅考虑方便乘客出行，只要增加车辆数的次数，运用统计方法同样可以方便地给出它的最佳调度方案，显然这两种方案是对立的。于是我们将此题分成两个方面，分别考虑到：⑴公交公司的经济效益，记为公司的满意度；⑵乘客的等待时间和乘车的舒适度，记为乘客的满意度。