[发明专利]一种纺织面料染色过程的优化调度方法

权利要求书

1.一种纺织面料染色过程的优化调度方法，其特征在于：首先通过确定面料染色过程调度模型和优化目标，并使用基于遗传-分布估计算法GA-EDA的优化调度方法对优化目标进行优化；其中调度模型依据每台染色设备上所加工面料的最大完工时间来建立，同时优化目标为最小化最大完工时间为C_max：

Cmax(π)=max{St(πT1T(1))+P(πT1T(1)),St(πT2T(2))+P(πT2T(2)),...,St(πTmT(m))+P(πTmT(m))}---(1)]]>

St(πkT(i))=St(πk-1T(i))+P(πk-1T(i))+S(πkT(i),πkT(i)),pre_k(πkT(i))=0,k=1,...,Ti,i=1,...,m---(2)]]>

St(πkT(i))=max{St(πk-1T(i))+P(πk-1T(i))+S(πk-1T(i),πkT(i)),St(πpre_k(πkT(i))T(pre_m(πkT(i))))+P(πpre_k(πkT(i))T(pre_m(πkT(i))))},pre_k(πkT(i))≠0,k=1,...,Ti,i=1,...,m---(3)]]>

Cmax(π*)=minπ∈ΠCmax(π)---(4)]]>

π*=arg{Cmax(π)}→min,∀π∈Π---(5)]]>

设产品集合为N，生产设备集合为M，其中工件或产品数为n，设备数为m。每种产品j(j∈(1,...,n))需要stg_j道加工工序，S_t＝stg₁∪stg₂∪...∪stg_n表示所有产品的工序数所构成的集合,同种产品的不同工序需要按先后顺序加工；所有工序只能由集合M中满足加工约束的设备加工；产品的加工时间与加工设备有关,任何设备i(i∈(1,…,m))同一时刻只能加工一种产品；不同产品间带序相关设置时间，设置时间依赖于加工顺序，同种产品间的设置时间为0。

令为所有产品的总工序数，π＝[π₁,π₂,…,π_TS](π_j∈(1,…,n),j＝1,…,TS)为待加工的n个产品或工件的基于工序的排列(该排列中的产品从左往右根据一定规则和加工约束分配到各台设备上加工)，T_i为第i台设备上加工的工序总数πT(i)=[π1T(i),π2T(i),...,πTiT(i)](πkT(i)∈(1,...,n),k=1,...,Ti)]]>为第i台设备上所加工工件的基于工序的排列，为的加工时间(k=0,...,Ti,P(π0T(i))=0),]]>为与之间的设置时间(k=1,...,Ti,S(π0T(i),π1T(i))=0,]]>当k＞1且πk-1T(i)=πkT(i)]]>时S(πk-1T(i),πkT(i))=0),]]>为的开始加工时间(k=0,...,Ti,St(π0T(i))=0),]]>为的前一次加工所用的设备号(k＝1，…，T_i，当是首次加工时为的前一次加工在设备中从左往右的位置(k＝1,…,T_i，当是首次加工时优化的目标为在所有产品排序的集合Π中找到一个π^*，使得最早完工时间C_max(π)最小；

其中，式(1)至式(3)为最早完工时间C_max(π)的计算公式，式(4)和式(5)表示在所有产品排序的集合Π中找到最优排序π^*，使得C_max(π)最小。调度的目标为在所有待染色的面料排序的集合Π中找到一个π^*，使得最大完工时间C_max(π)最小。