[發明專利]一種柔性作業車間持續重構調度方法及裝置

有效

• 申請號: 201810044367.1
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN110046777B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 王愛民;葛艷;趙子今;任鵬灝;王小龍
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/04
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 劉偉;陳麗寧

1.一種柔性作業車間持續重構調度方法，其特征在于，包括：

確定柔性作業車間內所有訂單的多個工序級批次；

按照工藝路線，從確定的多個工序級批次中篩選出當前可加工的多個工序級批次；

利用基于設備瓶頸程度的啟發式規則，依次為所述當前可加工的多個工序級批次安排設備，得到所述柔性作業車間的初步排產方案；

根據所述初步排產方案，劃分多個時間區間，并利用聚類算法依次獲取每個時間區間的虛擬單元備選方案；

根據所述虛擬單元備選方案，利用適用性遺傳算法，優化得到每個時間區間的持續重構的虛擬單元構建方案，包括：根據獲取的每個時間區間的虛擬單元備選方案，利用適用性遺傳算法，組建所述初步排產方案相關的排產備選方案種群；其中，所述排產備選方案種群中的每個排產備選方案具有(r′+1)個虛擬單元備選方案，(r′+1)為所述多個時間區間的個數，第r個虛擬單元備選方案為第r個時間區間的個虛擬單元備選方案中的一個虛擬單元備選方案，為第r個時間區間的虛擬單元備選方案的個數，所述適用性遺傳算法的迭代次數為1；

根據每個時間區間的虛擬單元構建方案，修正所述初步排產方案，得到最終排產方案。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定柔性作業車間內所有訂單的多個工序級批次，包括：

確定所有訂單中每個訂單的分批的最佳批量的下限和上限；

根據確定的每個訂單的分批的最佳批量的下限和上限，對每個訂單進行分批，得到每個訂單的所有批次；

將每個訂單的各個批次按照工藝路線拆分到工序，得到相應的工序級批次。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用基于設備瓶頸程度的啟發式規則，依次為所述當前可加工的多個工序級批次安排設備，得到所述柔性作業車間的初步排產方案，包括：

按照緊急程度對所述當前可加工的多個工序級批次進行降序排列，得到當前可加工的工序級批次序列；

計算所述柔性作業車間內的空閑設備的瓶頸程度；

按照計算得到的空閑設備的瓶頸程度的從低到高，以及所述當前可加工的工序級批次序列的從上到下，依次將所述當前可加工的工序級批次序列中的工序級批次安排到空閑設備上，得到所述初步排產方案。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述初步排產方案，劃分多個時間區間，包括：

利用預設時間間隔對所述初步排產方案所調度的時間進行劃分，得到所述多個時間區間。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，按照如下公式依次計算所述排產備選方案種群中的每個排產備選方案的適應度；

根據計算得到的每個排產備選方案的適應度，確定每個時間區間的持續重構的虛擬單元構建方案；

其中，f(S_n)為第n個排產備選方案的適應度，n＝1,2...N，N為排產備選方案種群中排產備選方案的個數，d_r＝[min(l_r,l_(r+1))-l_sim]²，表示第n個排產備選方案中的第r個虛擬單元備選方案與第(r+1)個虛擬單元備選方案的相似程度，l_r和l_(r+1)分別表示第r個虛擬單元備選方案和第(r+1)個虛擬單元備選方案中的設備個數，l_sim表示第r個虛擬單元備選方案和第(r+1)個虛擬單元備選方案中相同設備的個數。