[發明專利]一種基于擾動事件驅動的車間作業動態調度方法

無效

• 申請號: 201010113947.5
• 申請日: 2010-02-25
• 公開（公告）號: CN101794147A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 王愛民;唐承統;李京生;張旭;劉檢華
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 郭德忠;楊志兵

1.一種基于擾動事件驅動的車間作業動態調度方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：當車間發生生產擾動時，對該擾動事件所屬的擾動層次進行分析和判斷，將該擾動事件計入擾動事件集合中，該集合包含擾動事件所屬層次，擾動事件發生時間和擾動事件包含的具體信息；

所述擾動層次包括：計劃任務層、生產工藝層、物料資源層和生產執行層；

步驟2：對擾動事件集合中的每個擾動事件，找出每個擾動事件直接影響的工序，建立每個擾動事件的可調度工序集合，并將每個擾動事件包含的具體信息更新到相對應的工序中；

步驟3：根據擾動事件所屬的擾動層次，根據分類模塊化思想，利用如下四種基本處理方式建立處理流程對調度方案進行調整；

所述四種基本處理方式為工序追加、工序移動、工序插入和工序撤銷：

工序移動：在不改變加工設備和設備內加工隊列的前提下，前后移動調度工序的計劃開始時間和計劃結束時間；

工序撤銷：將生產計劃中某個零件沒有開始加工的工序從作業計劃內刪除；

工序追加：將新添加的工序以追加的方式添加到設備加工隊列的尾部；

工序插入：將新添加的工序以插入的方式添加到設備加工隊列中。

2.根據權利要求1所述一種基于擾動事件驅動的車間作業動態調度方法，其特征在于，

A.工序追加的流程如下：

搜索加工設備上原有的空閑時間是否大于待追加工序的完成時間，若具有這樣的空閑時間，則在不影響其他原有工序生產的情況下，將該工序直接插入到所述的空閑時間，并將該工序從可調度工序集合中刪除；若不具有這樣的空閑時間，或插入到所述空閑時間會影響其他原有工序生成，則將該工序加入到加工設備的作業隊列尾部；并將該工序從可調度工序集合中刪除；

B.工序移動的流程如下：

過程(1)：將待移動的工序設為當前工序，同時找出由于該道工序的移動而受到影響的工序，包括與該工序在同一加工設備上的后續工序、該工序的零件內后續工序，以及與該工序的零件內后續工序在同一加工設備上的后續工序；

過程(2)：重新計算當前工序的完成時間；

過程(3)：根據過程(2)的結果調整當前工序的計劃開始時間和計劃完成時間；

過程(4)：同時執行如下兩個過程：

過程(4)-1：如果當前工序的實際結束時間大于零件內的下一道工序的計劃開始時間，此時執行零件內工序后延，即將當前工序的計劃結束時間作為當前工序的零件內的下一道工序的計劃開始時間，并計算所述下一道工序的計劃完成時間，以此更新調度方案中當前工序的零件內的下一道工序的計劃開始時間和計劃完成時間；然后從可調度工序集合中刪除當前工序，并將該工序的零件內下一道工序作為當前工序，找出因這個新的當前工序調整而受到影響的工序集合，如果該集合不為空則轉至過程(2)，為空則轉至過程(5)；

如果當前工序的實際結束時間小于零件內的下一道工序的計劃開始時間，此時執行零件內工序前移，即將當前工序的計劃結束時間作為當前工序的零件內下一道工序的計劃開始時間，并計算所述下一道工序的計劃完成時間，以此更新調度方案中當前工序的零件內下一道工序的計劃開始時間和計劃完成時間，然后從可調度工序集合中刪除當前工序，并將該工序的零件內下一道工序作為當前工序，找出因這個新的當前工序調整而受到影響的工序集合，如果該集合不為空則轉至過程(2)，為空則轉至過程(5)；

過程(4)-2：如果當前工序的實際結束時間大于同一加工設備的下一道工序的計劃開始時間，此時執行同一設備內工序后延，則將當前工序的計劃結束時間作為同一設備上的下一道工序的計劃開始時間；計算所述下一道工序的計劃完成時間，并更新調度方案中的所述下一道工序的計劃開始時間和計劃完成時間，從可調度工序集合中刪除當前工序，并將該工序在同一設備上的下一道工序作為當前工序，找出這個新的當前工序的受影響工序集合，如果不為空則轉至過程(2)，為空則轉至過程(5)；

如果當前工序的實際結束時間小于同一加工設備的下一道工序的計劃開始時間，則將當前工序的計劃結束時間作為同一加工設備的下一道工序的計劃開始時間，計算所述下一道工序的計劃完成時間，并更新調度方案中的所述下一道工序的計劃開始時間和計劃完成時間，從可調度工序集合中刪除當前工序，并將該工序的同一加工設備的下一道工序作為當前工序，找出這個新的當前工序的受影響工序集合，如果不為空則轉至過程(2)，為空則轉至規程(5)；

過程(5)：動態調整結束；

C.工序插入的流程如下：

過程(1)：從待插入工序的可選設備集合中為該道工序選擇加工設備，其中的可選設備集合為可加工此道工序的所有設備的總和；

過程(2)：根據預定的插入時間和所選加工設備上的加工隊列，計算該工序的可插入時間TSC；

過程(3)：以過程(2)的可插入時間TSC作為插入位置，將待插入工序插入到過程(1)選定的設備的加工隊列中，使得該工序的計劃開始加工時間與插入位置的前一道工序的計劃完成加工時間相同；

過程(4)：利用工序移動處理對由于工序插入而受到影響的工序進行后延，并從可調度工序集合中刪除被插入的工序；

D.工序撤銷的流程如下：

過程(1)：將待撤銷工序設定為當前工序；

過程(2)：將當前工序從作業計劃中刪除，并將其從可調度工序集合中刪除；

過程(3)：利用工序移動處理對與已刪除的當前工序在同一設備上的后續工序進行前移；

過程(4)：判斷已刪除的當前工序是否存在零件內后續工序，如果存在則將零件內后續工序設定為當前工序，轉至過程(3)；否則轉至過程(5)；

過程(5)：調整結束。