[发明专利]一种机器人产品生产车间排产调度方法

说明书

本发明涉及一种机器人产品生产车间排产调度方法，根据机器人产品生产车间情况，进行产品和物料建模、工艺建模、车间建模、生产计划建模；根据模型的约束条件，进行排产，精确到各个生产单元，形成修订后的各个生产单元的生产工单列表；当出现需要重排的事件时，触发重排产的调度算法，并下达任务到各工位。本发明采用多参数的排产优化方法，在保证按时交货的情况下，对机器人产品的生产过程中提高设备利用率和生产均衡性；保证机器人产品生产过程的的可追溯性。

技术领域

本发明涉及机器人产品生产领域，具体地说是一种机器人产品生产车间排产调度方法。

背景技术

近年来我国经济飞速发展的现状，供给侧结构性改革提上日程，对制造业去库存、降成本、补短板等方面提出了更高的要求。人力成本逐年增加，加大了企业生产和生存运营成本，夹子产品质量要求逐年增加，机器换人已成大势所趋，国内外对机器人的需求逐年增大，尤其对于机器人制造企业提出了更高的要求，机器人生产更是目前科研和工程领域的前沿问题。

机器人装配制造属于离散制造，但涉及机器人装配生产线生产，又新增了物流方面等排产调度问题需要解决，目前并没有专门针对机器人产品生产装配生产线的排产调度算法，对按时交货率、生产计划完成率、设备利用率、生产均衡性和可靠性等指标的要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种机器人产品生产车间排产调度方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种机器人产品生产车间排产调度方法，包括以下步骤：

步骤1：根据机器人产品生产车间情况，进行产品和物料建模、工艺建模、车间建模、生产计划建模；

步骤2：根据模型的约束条件，进行排产，精确到各个生产单元，形成修订后的各个生产单元的生产工单列表；

步骤3：当出现需要重排的事件时，触发重排产的调度算法，并下达任务到各工位。

所述产品和物料建模为根据机器人产品生产车间生产产品和物料情况，进行产品和物料建模，该模型包括产品型号、产品分类、产品基础信息、生产该产品的设备和物料约束条件、物料类型和物料分类信息。

所述工艺建模为根据机器人产品生产工艺流程，对各型号机器人产品，进行工艺建模，该模型主要包括工艺路线、工艺约束、适用产品、物料消耗、工序信息。

所述车间建模为根据机器人产品自动化生产车间物理情况，对车间进行组织结构、物理布局、生产单元进行建模；该模型包括生产单元中设备编码、设备型号、设备能力和设备位置信息。

所述生产计划建模为根据机器人产品生产车间计划和订单进行生产计划建模，可获得当日生产计划；该模型包括订单数量、订单产品规格、订单交付期等信息。

所述模型的约束条件包括准时交货率、订单产品工艺约束、设备使用时间约束、设备能力约束、物料库存约束。

所述需要重排的事件包括车间生产完成、设备故障和订单插单。

所述重排产的调度算法为基于多条件参数，经过优化算法获取的满足目标的最优解；多条件参数为设备利用率参数和设备均衡性参数。

所述设备利用率参数通过平均设备利用率表示为：

其中，表示平均设备利用率；n为设备总数；表示设备m的利用率。

所述设备均衡性参数为：

其中，P_e表示生产设备波动率，其值越大，波动性越大，则生产均衡性越差；表示设备m的利用率；表示平均设备利用率；M为设备总数。