[發(fā)明專利]基于調度規(guī)則組合的Flow shop調度方法

在審

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• 申請日: 2022-09-22
• 公開（公告）號: CN115328067A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 劉鵬;趙安然;趙宏偉;馬援;黃國泰;李云烽;謝哲宇;楊秀光;高熙宇;胡龍皓
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 張偉

本發(fā)明公開了一種基于調度規(guī)則組合的Flowshop調度方法，包括步驟：若Flowshop生產系統(tǒng)執(zhí)行初始調度，則對獲取的實時作業(yè)數(shù)據進行作業(yè)數(shù)據處理，得到初始調度數(shù)據集，若執(zhí)行重調度，則先對獲取的實時作業(yè)數(shù)據進行初始數(shù)據處理后再進行作業(yè)數(shù)據處理，得到重調度數(shù)據集；將初始調度數(shù)據集或者重調度數(shù)據集輸入至調度模型中，調度模型輸出對應的調度規(guī)則組合編碼；對調度模型輸出的調度規(guī)則組合編碼進行解碼，并選擇出最優(yōu)調度規(guī)則組合，生成或者更新調度策略。本發(fā)明不僅能高效、實時的為Flowshop生產系統(tǒng)生成調度策略，還能在遇到擾動時更新調度策略，進行重調度，減輕或避免擾動因素對生產過程產生的消極影響。

技術領域

本發(fā)明屬于工業(yè)工程和智能調度技術領域，具體涉及一種基于調度規(guī)則組合的Flow shop調度方法。

背景技術

在新一代智能制造的背景下，利用智能化的手段解決制造業(yè)生產過程中遇到的問題已經成為了優(yōu)化制造企業(yè)生產過程、促進轉型升級的有效途徑之一，F(xiàn)low shop作為一種常見的生產車間類型在制造業(yè)中扮演著重要的角色，大數(shù)據技術、離散事件仿真技術和數(shù)據挖掘技術等為實現(xiàn)如Flow shop生產車間的轉型升級提供了技術支持。

調度作為車間生產系統(tǒng)的核心模塊之一，生成的調度策略保障著生產過程持續(xù)高效運行，在實際生產過程中，一方面需要快速生成性能優(yōu)越的調度策略，另一方面需要高效應對出現(xiàn)的擾動問題。因此，調度模塊需要具有快速生成調度策略和抗干擾能力，導致調度與重調度方法需要同時考慮初始調度策略的性能、重調度的時刻、保證重調度模型的始終高效和生成新的調度策略的性能，傳統(tǒng)的優(yōu)化算法因為其遷移能力差、易陷入局部最優(yōu)等缺點很難同時滿足上述要求，導致求解的調度策略可能使生產過程帶來消極影響。

發(fā)明內容

為了解決在Flow shop生產調度過程中，傳統(tǒng)的調度方法無法實時、高效的生成調度策略和應對出現(xiàn)的擾動問題，無法保證生產過程持續(xù)高效運行，本發(fā)明提供了一種基于調度規(guī)則組合的Flow shop調度方法，該方法在初始時刻生成調度策略，在其執(zhí)行過程中，當調度過程遇到擾動時，通過構建調度模型對調度規(guī)則組合的智能優(yōu)選，快速的更新調度策略，提升Flow shop生產過程的魯棒性。

本發(fā)明為解決上述技術問題所采取的技術方案如下：

一種基于調度規(guī)則組合的Flow shop調度方法，包括以下步驟：

步驟1、獲取Flow shop生產系統(tǒng)的實時作業(yè)數(shù)據；

步驟2、判斷Flow shop生產系統(tǒng)執(zhí)行初始調度或者重調度，若執(zhí)行初始調度，則對實時作業(yè)數(shù)據進行作業(yè)數(shù)據處理，得到初始調度數(shù)據集；若執(zhí)行重調度，則先對實時作業(yè)數(shù)據進行初始數(shù)據處理，再對初始數(shù)據處理完成后的數(shù)據進行作業(yè)數(shù)據處理，最終得到重調度數(shù)據集；

步驟3、判斷是否存在調度模型，若是，則將初始調度數(shù)據集或者重調度數(shù)據集輸入至調度模型中，調度模型輸出對應的調度規(guī)則組合編碼，然后執(zhí)行步驟5；若否，則執(zhí)行步驟4；

步驟4、調用歷史作業(yè)數(shù)據，并根據歷史作業(yè)數(shù)據構建調度模型，然后返回步驟3；

步驟5、對調度規(guī)則組合編碼進行解碼，得到多個調度規(guī)則組合；

步驟6、利用仿真技術選擇出最優(yōu)調度規(guī)則組合，并根據最優(yōu)調度規(guī)則組合生成或者更新調度策略。

本發(fā)明提出的基于調度規(guī)則組合的Flow shop調度方法的有益效果在于：