[发明专利]一种分布式柔性流水线调度方法

权利要求书

1.一种分布式柔性流水线调度方法，其特征在于，包括：

根据每个工件在每个加工阶段的加工开始日期、加工时间和工件交货日期，构建分布式柔性流水线调度模型；

根据贪婪迭代搜索算法对所述分布式柔性流水线调度模型的调度问题进行迭代搜索求解，其中，所述贪婪迭代搜索算法包括预设的编解码方法，以及基于最大总拖期的关键工厂操作构建的局部增强搜索，若迭代时间满足预设条件，得到所有工件的最优调度方案，以对分布式柔性流水线进行调度；

所述根据每个工件在每个加工阶段的加工开始日期、加工时间和工件交货日期，构建分布式柔性流水线调度模型，包括：

确定每个工件在各工厂的分配、每个工件在各工厂各加工阶段各机器上的分配以及各工厂各加工阶段的每台机器上的工件顺序，计算每个工件在每个加工阶段的加工开始日期、加工时间和工件交货日期，以构建分布式柔性流水线调度模型的目标函数，所述目标函数公式为：

所述目标函数的约束条件为：

ST_j′，k-(ST_j，k+p_j，k)+U×(3-y_{f，k，j，i}-y_{f，k，j′，i}-z_{f，k，j，j′})≥0，

其中，TT表示所有工件的总拖期，ST_j,s表示第j个工件在第s工序阶段的加工开始日期，p_j,s表示第j个工件在第s工序阶段的加工时间，d_j表示工件j的交货日期，n表示总工件数为n个，F表示总工厂数为F个，s表示工序阶段总数为s个，x_f,j表示第j个工件分配到第f个工厂的情况，m_f,k表示第f个工厂的第k个工序阶段相同的加工机器数量，y_f,k,j,i表示第f个工厂的第j个工件在第k个工序阶段中的第i个加工机器的分配情况，z_f,k,j,j’和z_f,k,j’,j,分别表示第f个工厂的第k个工序阶段中的工件j和工件j’的排序情况，其中，z_f,k,j,j’表示工件j在工件j’前进行加工，z_f,k,j’,j,表示工件j’在工件j前进行加工，U表示一个正数。

2.根据权利要求1所述的分布式柔性流水线调度方法，其特征在于，在所述根据贪婪迭代搜索算法对所述分布式柔性流水线调度模型的调度问题进行迭代搜索求解，所述贪婪迭代搜索算法包括预设的编解码方法，以及基于最大总拖期的关键工厂操作构建的局部增强搜索，若迭代时间满足预设条件，得到所有工件的最优调度方案，以对分布式柔性流水线进行调度之前，所述方法还包括：

将所述分布式柔性流水线调度模型中的工厂分配问题和初始加工阶段中工件加工排序问题通过编码进行表示，得到对应的编码解，以用于迭代搜索；

对剩余工件在各加工阶段的机器分配问题，以及后续加工阶段的工件排序问题进行解码，得到备选调度方案。

3.根据权利要求2所述的分布式柔性流水线调度方法，其特征在于，所述对剩余工件在各加工阶段的机器分配问题，以及后续加工阶段的工件排序问题进行解码，得到备选调度方案，包括：

根据最早可用机器规则对每个阶段上工件的机器进行分配，

对初始加工阶段之后的工件进行排序，得到备选调度方案。

4.根据权利要求1所述的分布式柔性流水线调度方法，其特征在于，所述根据贪婪迭代搜索算法对所述分布式柔性流水线调度模型的调度问题进行迭代搜索求解，若迭代时间满足预设条件，得到所有工件的最优调度方案，以对分布式柔性流水线进行调度，包括：

S1，基于所述分布式柔性流水线调度模型，根据启发式规则构建初始解；

S2，将所述初始解进行破坏和重组处理，得到新解；

S3，对所述新解进行局部增强搜索迭代处理，将得到的当前解和上一个解进行对比，若当前解优于上一个解，则用当前解替换上一个解，并重复步骤S2和步骤S3，直到满足预设条件，则得到所有工件的最优调度方案。