[发明专利]基于分布估计的加工车间调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加工车间调度方法，尤其涉及一种用于解决模糊时间下动态灵活加工车间调度问题的基于分布估计的加工车间调度方法。

背景技术

随着制造业的发展，使用科学的方法降低生产成本、提高生产效率已成为生产管理者的共识。其中，调度问题(Scheduling Problem)作为制造流程的基础问题，其重要性不言而喻。在实际生产中，加工车间调度(Job-shop Scheduling Problem，JSP)是最为常见也是最为复杂的一类调度问题。目前，现有调度方法的研究多限于解决静态的加工车间调度问题，即在调度之初，预先确定了加工的工作和机器。然而，在实际生产中，在执行调度计划的过程中，加工车间会面临很多动态事件的发生，例如：机器故障、机器的调入调出、临时性紧急订单的增加或是已有订单的取消等。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种基于分布估计的加工车间调度方法，能够在加工车间发生动态事件时，生成高效的调度计划。

一种基于分布估计的加工车间调度方法，该方法包括：转换步骤，当动态事件发生时，根据当前调度计划的执行情况，将模糊时间下动态灵活加工车间调度问题转换为模糊时间下非零状态静态灵活加工车间调度问题；初始化步骤，根据模糊时间下非零状态静态灵活加工车间调度问题的非零状态初始条件，生成工序顺序解序列的概率矩阵及机器排配解序列的概率矩阵，并对所生成的工序顺序解序列的概率矩阵及机器排配解序列的概率矩阵进行初始化；采样步骤，对初始化后的工序顺序解序列的概率矩阵及机器排配解序列的概率矩阵进行预设次数的采样，产生预设数目的解序列个体，每个解序列个体包括工序顺序解序列和机器排配解序列；计算步骤，计算每个解序列个体的目标函数值，并根据目标函数值对每个解序列个体进行评价；选择步骤，对采样所产生的解序列个体以及历史最优解序列个体的目标函数值进行升序排序，选择排名在前的预设数量的解序列个体作为最优解序列个体；标准化步骤，对最优解序列个体进行编码操作以规范化最优解序列个体；更新步骤，利用规范化的最优解序列个体，更新历史最优解序列个体以及概率矩阵；及迭代输出步骤，迭代执行上述采样步骤至更新步骤，直至达到预设的迭代次数，以迭代执行的最后一代的最优解序列个体作为最终解。

相比于现有技术，本发明所述的基于分布估计的加工车间调度方法，根据动态事件发生时调度执行的情况，将动态加工车间调度问题转换为静态加工车间调度问题，并利用分布估计算法进一步求解静态加工车间调度问题，简化了动态加工车间调度问题求解的复杂度，使得在动态事件发生时，能够快速生成新的调度计划。

附图说明

图1是本发明基于分布估计的加工车间调度系统的应用环境图。

图2是本发明基于分布估计的加工车间调度方法的实施例的流程图。

图3是工作顺序解序列和机器排配解序列的示意图。

图4是工序的三角模糊加工工时的示意图。

图5是根据解序列个体绘制甘特图的示意图。

主要元件符号说明

计算装置1存储器10处理器20