[发明专利]一种基于扰动事件驱动的车间作业动态调度方法

权利要求书

1.一种基于扰动事件驱动的车间作业动态调度方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：当车间发生生产扰动时，对该扰动事件所属的扰动层次进行分析和判断，将该扰动事件计入扰动事件集合中，该集合包含扰动事件所属层次，扰动事件发生时间和扰动事件包含的具体信息；

所述扰动层次包括：计划任务层、生产工艺层、物料资源层和生产执行层；

步骤2：对扰动事件集合中的每个扰动事件，找出每个扰动事件直接影响的工序，建立每个扰动事件的可调度工序集合，并将每个扰动事件包含的具体信息更新到相对应的工序中；

步骤3：根据扰动事件所属的扰动层次，根据分类模块化思想，利用如下四种基本处理方式建立处理流程对调度方案进行调整；

所述四种基本处理方式为工序追加、工序移动、工序插入和工序撤销：

工序移动：在不改变加工设备和设备内加工队列的前提下，前后移动调度工序的计划开始时间和计划结束时间；

工序撤销：将生产计划中某个零件没有开始加工的工序从作业计划内删除；

工序追加：将新添加的工序以追加的方式添加到设备加工队列的尾部；

工序插入：将新添加的工序以插入的方式添加到设备加工队列中。

2.根据权利要求1所述一种基于扰动事件驱动的车间作业动态调度方法，其特征在于，

A.工序追加的流程如下：

搜索加工设备上原有的空闲时间是否大于待追加工序的完成时间，若具有这样的空闲时间，则在不影响其他原有工序生产的情况下，将该工序直接插入到所述的空闲时间，并将该工序从可调度工序集合中删除；若不具有这样的空闲时间，或插入到所述空闲时间会影响其他原有工序生成，则将该工序加入到加工设备的作业队列尾部；并将该工序从可调度工序集合中删除；

B.工序移动的流程如下：

过程(1)：将待移动的工序设为当前工序，同时找出由于该道工序的移动而受到影响的工序，包括与该工序在同一加工设备上的后续工序、该工序的零件内后续工序，以及与该工序的零件内后续工序在同一加工设备上的后续工序；

过程(2)：重新计算当前工序的完成时间；

过程(3)：根据过程(2)的结果调整当前工序的计划开始时间和计划完成时间；

过程(4)：同时执行如下两个过程：

过程(4)-1：如果当前工序的实际结束时间大于零件内的下一道工序的计划开始时间，此时执行零件内工序后延，即将当前工序的计划结束时间作为当前工序的零件内的下一道工序的计划开始时间，并计算所述下一道工序的计划完成时间，以此更新调度方案中当前工序的零件内的下一道工序的计划开始时间和计划完成时间；然后从可调度工序集合中删除当前工序，并将该工序的零件内下一道工序作为当前工序，找出因这个新的当前工序调整而受到影响的工序集合，如果该集合不为空则转至过程(2)，为空则转至过程(5)；

如果当前工序的实际结束时间小于零件内的下一道工序的计划开始时间，此时执行零件内工序前移，即将当前工序的计划结束时间作为当前工序的零件内下一道工序的计划开始时间，并计算所述下一道工序的计划完成时间，以此更新调度方案中当前工序的零件内下一道工序的计划开始时间和计划完成时间，然后从可调度工序集合中删除当前工序，并将该工序的零件内下一道工序作为当前工序，找出因这个新的当前工序调整而受到影响的工序集合，如果该集合不为空则转至过程(2)，为空则转至过程(5)；

过程(4)-2：如果当前工序的实际结束时间大于同一加工设备的下一道工序的计划开始时间，此时执行同一设备内工序后延，则将当前工序的计划结束时间作为同一设备上的下一道工序的计划开始时间；计算所述下一道工序的计划完成时间，并更新调度方案中的所述下一道工序的计划开始时间和计划完成时间，从可调度工序集合中删除当前工序，并将该工序在同一设备上的下一道工序作为当前工序，找出这个新的当前工序的受影响工序集合，如果不为空则转至过程(2)，为空则转至过程(5)；

如果当前工序的实际结束时间小于同一加工设备的下一道工序的计划开始时间，则将当前工序的计划结束时间作为同一加工设备的下一道工序的计划开始时间，计算所述下一道工序的计划完成时间，并更新调度方案中的所述下一道工序的计划开始时间和计划完成时间，从可调度工序集合中删除当前工序，并将该工序的同一加工设备的下一道工序作为当前工序，找出这个新的当前工序的受影响工序集合，如果不为空则转至过程(2)，为空则转至规程(5)；

过程(5)：动态调整结束；

C.工序插入的流程如下：

过程(1)：从待插入工序的可选设备集合中为该道工序选择加工设备，其中的可选设备集合为可加工此道工序的所有设备的总和；

过程(2)：根据预定的插入时间和所选加工设备上的加工队列，计算该工序的可插入时间TSC；

过程(3)：以过程(2)的可插入时间TSC作为插入位置，将待插入工序插入到过程(1)选定的设备的加工队列中，使得该工序的计划开始加工时间与插入位置的前一道工序的计划完成加工时间相同；

过程(4)：利用工序移动处理对由于工序插入而受到影响的工序进行后延，并从可调度工序集合中删除被插入的工序；

D.工序撤销的流程如下：

过程(1)：将待撤销工序设定为当前工序；

过程(2)：将当前工序从作业计划中删除，并将其从可调度工序集合中删除；

过程(3)：利用工序移动处理对与已删除的当前工序在同一设备上的后续工序进行前移；

过程(4)：判断已删除的当前工序是否存在零件内后续工序，如果存在则将零件内后续工序设定为当前工序，转至过程(3)；否则转至过程(5)；

过程(5)：调整结束。