[發(fā)明專利]一種基于基因編碼的板件智能生產(chǎn)線動態(tài)調(diào)度方法

有效

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• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114493015B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅陸鋒;朱赟海;王金海;韋慧玲;劉文濤
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/04;G06N3/00;G06N3/12
• 代理公司: 北京眾達德權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 張曉冬

1.一種基于基因編碼的板件智能生產(chǎn)線動態(tài)調(diào)度方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1，板件信息提取，建立板件信息數(shù)據(jù)庫，利用板件信息庫中的板件信息，導(dǎo)出當(dāng)日所需生產(chǎn)加工的各個板件的二維碼信息；

S2，二維碼識別，在各個工序開始階段，進行二維碼掃碼識別，獲取該板件在該工序所需的加工信息，并更新板件信息數(shù)據(jù)庫中板件當(dāng)前位置信息；

S3，雙重基因編碼，通過板件信息數(shù)據(jù)庫獲取當(dāng)前板件數(shù)據(jù)，對板件進行雙重基因編碼；

S4，混合調(diào)度雙重決策，建立第一決策階段和第二決策階段，基于雙重決策算法，最終選出最優(yōu)調(diào)度的基因編碼，根據(jù)編碼方式對獲得的基因編碼進行解碼，輸出調(diào)度方案；

雙重基因編碼中包括雙層編碼和二次快速編碼，其中雙層編碼中的一層為工序序列層，一層為機床序列層，工序序列層與機床序列層一一對應(yīng)；二次快速編碼，增添或刪除對應(yīng)編碼區(qū)，重新進行基因編碼；

當(dāng)前種群進行二次快速編碼后，對當(dāng)前群體進行選擇，交換，變異的遺傳演變過程；在遺傳演變的過程中，根據(jù)相應(yīng)的約束判斷規(guī)則和移民算子策略優(yōu)化目標種群；

建立第一決策階段，提出綜合評分決策標準，該標準由三部分組成，分別為：最小化最大完工時間、最小調(diào)度魯棒性、最小調(diào)度成本；

建立第二決策階段，在每一次演變過程結(jié)束時進行總評分判斷，當(dāng)前目標群體評分大于預(yù)定最優(yōu)總評分或者連續(xù)三代目標群體總評分的均值與此刻目標群體的總評分方差均大于預(yù)定最優(yōu)總評分，進入基因編碼解碼。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產(chǎn)線動態(tài)調(diào)度方法，其特征在于，S1中板件信息包括板件名稱，板件材質(zhì)，板件編號，槽孔信息，尺寸大小，加工次序，加工內(nèi)容以及加工時間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產(chǎn)線動態(tài)調(diào)度方法，其特征在于，建立動態(tài)觸發(fā)規(guī)則，包括手動觸發(fā)模式和自主觸發(fā)模式；當(dāng)生產(chǎn)線中存在：資源相關(guān)擾動事件和任務(wù)相關(guān)擾動事件時，動態(tài)觸發(fā)規(guī)則被觸發(fā)；當(dāng)動態(tài)觸發(fā)規(guī)則被觸發(fā)時，通過板件信息數(shù)據(jù)庫獲取當(dāng)前板件信息，同時根據(jù)相應(yīng)的動態(tài)觸發(fā)規(guī)則觸發(fā)原因，對當(dāng)前種群進行二次快速編碼。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產(chǎn)線動態(tài)調(diào)度方法，其特征在于，設(shè)置約束判斷規(guī)則，對獲得的新群體進行分析，判斷，為遺傳演變過程提供不同的規(guī)則約束，排除相似方案，以減少遺傳算法的迭代次數(shù)，使整個遺傳演變過程變得更加快速。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產(chǎn)線動態(tài)調(diào)度方法，其特征在于，設(shè)置移民算子策略，子代種群根據(jù)移民策略，挑選出各個種群的最優(yōu)個體，并將最優(yōu)個體代替目標種群的最差個體，參與種群進化，實現(xiàn)種群信息交換。