[發明專利]一種基于基因編碼的板件智能生產線動態調度方法

有效

• 申請號: 202210107687.3
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114493015B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 羅陸鋒;朱赟海;王金海;韋慧玲;劉文濤
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/04;G06N3/00;G06N3/12
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 張曉冬

1.一種基于基因編碼的板件智能生產線動態調度方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1，板件信息提取，建立板件信息數據庫，利用板件信息庫中的板件信息，導出當日所需生產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，并更新板件信息數據庫中板件當前位置信息；

S3，雙重基因編碼，通過板件信息數據庫獲取當前板件數據，對板件進行雙重基因編碼；

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

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；二次快速編碼，增添或刪除對應編碼區，重新進行基因編碼；

當前種群進行二次快速編碼后，對當前群體進行選擇，交換，變異的遺傳演變過程；在遺傳演變的過程中，根據相應的約束判斷規則和移民算子策略優化目標種群；

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、最小調度魯棒性、最小調度成本；

建立第二決策階段，在每一次演變過程結束時進行總評分判斷，當前目標群體評分大于預定最優總評分或者連續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定最優總評分，進入基因編碼解碼。

2.根據權利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產線動態調度方法，其特征在于，S1中板件信息包括板件名稱，板件材質，板件編號，槽孔信息，尺寸大小，加工次序，加工內容以及加工時間。

3.根據權利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產線動態調度方法，其特征在于，建立動態觸發規則，包括手動觸發模式和自主觸發模式；當生產線中存在：資源相關擾動事件和任務相關擾動事件時，動態觸發規則被觸發；當動態觸發規則被觸發時，通過板件信息數據庫獲取當前板件信息，同時根據相應的動態觸發規則觸發原因，對當前種群進行二次快速編碼。

4.根據權利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產線動態調度方法，其特征在于，設置約束判斷規則，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則約束，排除相似方案，以減少遺傳算法的迭代次數，使整個遺傳演變過程變得更加快速。

5.根據權利要求1所述的一種基于基因編碼的板件智能生產線動態調度方法，其特征在于，設置移民算子策略，子代種群根據移民策略，挑選出各個種群的最優個體，并將最優個體代替目標種群的最差個體，參與種群進化，實現種群信息交換。