[發明專利]一種多規則約束的生產排程方法

有效

• 申請號: 201710555331.5
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN109242229B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 原文斌;彭慧;史海波
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/04
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

本發明涉及一種多規則約束的生產排程方法，具體針對整車行業，多品種共線生產，為保證按時交貨、降低涂裝車間噴涂更換頻率，提高總裝車間負載均衡，對待排程訂單進行排序的問題。其步驟如下：步驟1：初始化；步驟2：待排程訂單分解；步驟3：基于約束規則生成焊裝車間生產計劃；步驟4：依據步驟3結果和涂裝車間約束規則，生成涂裝車間生產計劃；步驟5：依據步驟4結果和總裝車間約束規則，生成總裝車間生產計劃。本發明能夠有效解決整車行業混線生產時，未排序造成的涂裝車間噴涂顏色頻繁更換、總裝車間負載不均衡、產能下降、噴涂成本高等問題，提高了生產效率。

技術領域

本發明涉及一種多規則約束的生產排程，具體針對整車行業生產過程中多品種共線生產，缺乏合理的生產排程，引發的涂裝車間噴涂顏色頻繁更換，總裝車間負載不均衡等一系列問題。

背景技術

我國整車行業采用混流裝配線生產模式，即同一生產線可以生產多種車型、多種顏色的車。該生產模式可以很好的適應整車行業的市場環境：品種多樣、訂單批量小、交貨日期緊。該模式可以有效提升市場競爭力、爭取更多的市場份額。但是這種多車型、多顏色的車混線生產也會造成產能低下、生產負荷不均衡、生產周期增加、成本增加等問題，其原因是缺乏合理的生產排程，引發涂裝車間噴涂顏色頻繁變換、總裝車間負荷不均衡等一系列問題。整車行業生產排程的約束條件很多，既有通用的約束條件如交貨期約束等，也有行業特點的約束條件如顏色集中、車型集中、顏色分布、車型分布等。

隨著制造業信息化程度的不斷提高，針對生產排程的研究也越來越深入。在面向汽車制造行業的研究方面，多集中于車間級排程，串聯整車行業的沖壓、焊裝、涂裝和總裝，綜合考慮多規則約束條件下的生產排程，無論是期刊和發明專利基本都沒有。本發明著重針對多車間串聯的多規則約束下的生產排程問題而描述的一種排程方法。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種多規則約束的生產排程。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種多規則約束的生產排程，包括以下步驟：

步驟1：將影響生產排程的約束條件初始化為生產規則組成的規則集合，表示為其中R_i為生產規則，n為業務規則個數；

步驟2：依據生產規則R_i的屬性確定規則R_i屬于何種生產規則類型，并確定規則唯一標識、優先級別、規則邏輯處理；

步驟3：從規則集中過濾掉不符合當前待排車間的規則，并依據優先級別高低形成規則序列；

步驟4：將待排程訂單分解為可追蹤件的集合，遍歷步驟3的規則序列，按規則序列對該可追蹤件的集合進行排序；

步驟5：獲取待排程車間作息時間和可追蹤件上一車間完工時間，依據步驟4的排序結果，得到可追蹤件在待排程車間的開工和完工時間；

步驟6：依據步驟3、4、5，得到多個相鄰工序車間的開工和完工時間，并修改本車間的開始時間為上一車間的完工時間。

所述生產規則分為如下類型：交貨期優先規則，顏色集中規則、顏色分布規則，車型集中規則、車型分布規則、發動機集中規則、發動機分布規則、變速箱集中規則、變速箱分布規則、負載均衡規則，物流消耗平準化規則。

所述生產規則中的各規則的屬性集包括如下屬性：規則唯一標識，優先級，規則邏輯處理唯一標識；可根據要求增加下面中的一種：集中最大數量，顏色分布比例，車型分布比例，高中低配分布比例，發動機分布比例，變速箱分布比例。

所述規則邏輯處理包括集中型邏輯處理、分布式邏輯處理、負載均衡邏輯處理、物流消耗平準化邏輯處理、交貨期優先邏輯處理；

集中型邏輯處理面向顏色集中規則、車型集中規則、發動機集中規則、變速箱集中業務規則；