[發明專利]一種基于蟻群算法的多目標的工件調度方法及裝置

有效

• 申請號: 201810289311.2
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108563200B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 賈兆紅;吳超
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G05B19/418
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種基于蟻群算法的多目標的工件調度方法，其特征在于，所述方法包括：

在當前次迭代時，建立第一預設數量只螞蟻，針對第一預設數量個螞蟻中的當前只螞蟻建立空批；

獲取所述多目標中的每個目標的信息素矩陣，以及預設的針對所述當前只螞蟻的目標偏好向量，并針對第二預設數量個加工設備中的每一加工設備，獲取每一目標與對應的目標偏好向量之積的和最小的加工設備，并將所述加工設備作為當前加工設備；其中，所述目標包括：能耗、加工時間；

將所述空批作為所述當前加工設備的第一當前批；并將待加工工件中的第一待加工工件調度至所述第一當前批中；將所述待加工工件中，除所述第一待加工工件之外的第二待加工工件加入所述第一當前批對應的當前候選列表中；

判斷是否存在未被調度的待加工工件；

若是，返回執行所述針對第一預設數量個螞蟻中的當前只螞蟻建立空批的步驟；直至所述待加工工件都被調度至所述當前只螞蟻對應的批中；

若否，將第一預設數量只螞蟻中，除所述當前只螞蟻之外的一只螞蟻作為當前只螞蟻，并返回執行所述針對第一預設數量個螞蟻中的當前只螞蟻建立空批的步驟，直至所述第一預設數量只螞蟻對應的待加工工件都被調度；

將當前次迭代過程中得到的完工時長最小值與所述當前次迭代之前的所有迭代過程中得到的完工時長最小值中的較小值，作為所述當前次迭代對應的全局最優完工時長；將當前次迭代過程中得到的能耗最小值與所述當前次迭代之前的所有迭代過程中得到的能耗最小值中的較小值，作為所述當前次迭代對應的全局最優能耗；

將所述當前次迭代過程中所有螞蟻對應的調度方案作為所述當前次迭代過程的解集；

根據當前次迭代對應的信息素矩陣、全局信息素揮發速率以及當前次迭代對應的解的集合，更新當前次迭代的下一次迭代的信息素矩陣；

判斷所述當前次迭代對應的迭代次數是否等于第二預設閾值；

若否，將當前次迭代對應的迭代次數與第一預設閾值的和作為當前次迭代對應的迭代次數，并返回執行所述在當前次迭代時，建立第一預設數量只螞蟻，針對第一預設數量個螞蟻中的當前只螞蟻建立空批的步驟；

若是，將當前次迭代過程中全局最優完工時長以及全局最優能耗對應的調度方案作為目標調度方法；

所述將所述待加工工件中，除所述第一待加工工件之外的第二待加工工件加入所述第一當前批對應的當前候選列表中，包括：

將所述待加工工件中，除所述第一待加工工件之外的第二待加工工件加入所述第一當前批對應的當前候選列表中，且每一所述第二待加工工件的尺寸小于所述當前加工設備的剩余容量；其中，所述當前加工設備的剩余容量為所述當前加工設備的總容量與所述第一待加工工件的總尺寸的差；

根據所述當前候選列表中的每一第二待加工工件對應的各目標的信息素矩陣、所述第二待加工工件對應的每一目標的信息素權重、所述第二待加工工件的關于完工時長的啟發式信息，計算所述第二待加工工件被調度至所述第一當前批中的概率，并根據將最大的所述概率對應的第二待加工工件調度至所述第一當前批中；

將所述最大的所述概率對應的第二待加工工件與所述第一待加工工件的集合作為第一待加工工件，并將所述待加工工件中，除所述第一待加工工件之外的第二待加工工件加入所述第一當前批對應的候選列表中，并將所述第一當前批對應的候選列表作為當前候選列表；并返回執行所述根據所述當前候選列表中的每一第二待加工工件對應的各目標的信息素矩陣、所述第二待加工工件對應的每一目標的信息素權重、所述第二待加工工件的關于完工時長的啟發式信息，計算所述第二待加工工件被調度至所述第一當前批中的概率的步驟，直至所述第一當前批的剩余容量小于任意一個所述待加工工件的尺寸。