[發(fā)明專利]一種柔性PCB車間調(diào)度優(yōu)化方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010823040.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN112053037B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李新宇;李望銘;黎陽;高亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/0631
• 分類號(hào): G06Q10/0631;G06Q50/04;H05K3/00
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 祝丹晴;李智

1.一種柔性PCB車間調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

建立機(jī)器選擇方案的模糊綜合評(píng)價(jià)模型，獲取曝光、顯影和蝕刻工序各自所對(duì)應(yīng)加工機(jī)器的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)性能狀態(tài)，從而確定機(jī)器選擇方案的因素集和評(píng)價(jià)集，并利用所述因素集和評(píng)價(jià)集獲得所述機(jī)器選擇方案的模糊綜合評(píng)價(jià)值，其中，所述因素集U＝(u₁,u₂,u₃)，u₁為曝光工序中所選擇曝光機(jī)的能量強(qiáng)度，u₂為顯影工序中所選擇顯影線的顯影液濃度，u₃為蝕刻工序中所選擇蝕刻線的蝕刻液濃度；

將所述機(jī)器選擇方案的模糊綜合評(píng)價(jià)值與其參考閾值之間的比較關(guān)系，作為柔性PCB基板線路成型工藝約束，建立柔性PCB車間調(diào)度MILP模型；柔性PCB車間調(diào)度MILP模型包括目標(biāo)函數(shù)、決策變量和約束，其中，

目標(biāo)函數(shù)為：

T_i＝max{0,C_i-d_i}；

T為所有工件完工的拖期時(shí)間，T_i為工件J_i的拖期時(shí)間，n為工件總數(shù)，C_i為J_i的加工完成時(shí)間，d_i為J_i的交貨期；

決策變量包括：

約束包括：

s_i,1≥0,i＝1,2,...,n；

s_i,j+1≥s_i,j+p_i,j,i＝1,2,...,n；j＝1,2,...,S-1；

E_i≥E₀,i＝1,2,3,...,n；

其中，m_j為每道工序的機(jī)器總數(shù)，S為工序總數(shù)，s_i，j，為工件J_i在第j道工序的開始加工時(shí)間，p_i,j為工件J_i第j道工序的加工時(shí)間，預(yù)設(shè)參數(shù)L的值足夠大以保證兩工件i₁,i₂在不同機(jī)器上加工時(shí)不等式恒成立，E_i是工件J_i的機(jī)器選擇方案的模糊綜合評(píng)價(jià)值，E₀是工件J_i的參考閾值；

采集待調(diào)度工件的加工時(shí)間信息和各加工工序可選擇的加工機(jī)器信息，并對(duì)機(jī)器選擇方案進(jìn)行初始化，構(gòu)建和聲編碼建立柔性PCB車間調(diào)度優(yōu)化問題和和聲搜索算法之間的聯(lián)系，和聲編碼方式為二層編碼方式，其中第一層的編碼中，音調(diào)值表示工件序號(hào)，編碼從左到右，音調(diào)值第幾次出現(xiàn)表示對(duì)應(yīng)工件的第幾道工序，其中第二層中，編碼從左到右，第i個(gè)音調(diào)值q表示第i道工序在第q臺(tái)可加工機(jī)器上進(jìn)行加工；再使用和聲搜索算法對(duì)所述柔性PCB車間調(diào)度MILP模型進(jìn)行求解，得到所述待調(diào)度工件優(yōu)化后的調(diào)度方案。

2.如權(quán)利要求1所述的柔性PCB車間調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于，所述對(duì)機(jī)器選擇方案進(jìn)行初始化具體包括利用啟發(fā)式關(guān)聯(lián)機(jī)器選擇規(guī)則進(jìn)行初始化：

初始選擇待調(diào)度工件某道工序的加工機(jī)器時(shí)，首先從該工序所有可用加工機(jī)器中隨機(jī)選取一臺(tái)機(jī)器；

待所述待調(diào)度工件全部工序選擇完畢后，計(jì)算對(duì)應(yīng)機(jī)器選擇方案的模糊綜合評(píng)價(jià)值，若所述模糊綜合評(píng)價(jià)值大于等于其參考閾值，則所述機(jī)器選擇方案可行，初始化結(jié)束；否則，將所述機(jī)器選擇方案中曝光、顯影、蝕刻三道工序加工機(jī)器中機(jī)器動(dòng)態(tài)性能最差的機(jī)器替換成該工序其他可用的動(dòng)態(tài)性能更好的機(jī)器，重復(fù)上述過程，直到機(jī)器選擇方案滿足要求。

3.如權(quán)利要求1所述的柔性PCB車間調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于，所述機(jī)器選擇方案的模糊綜合評(píng)價(jià)值采用以下公式獲得：

E＝A*R*S^T

其中，E是機(jī)器選擇方案的綜合評(píng)價(jià)值，A是各因素的權(quán)重集合，R是單因素評(píng)判矩陣，S是當(dāng)前機(jī)器選擇方案中各個(gè)因素對(duì)應(yīng)的級(jí)分集合。