[发明专利]一种分布式混凝土预制构件流水车间生产调度方法

权利要求书

1.一种分布式混凝土预制构件流水车间生产调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采集生产数据，建立数学规划模型，调度问题对应的数学规划模型为：

Min TWET

s.t.

其中，TWET为目标函数，α_j为工件j的单位提前惩罚成本，E_j为工件j的提前时间，β_j为工件j的单位拖期惩罚成本，T_j为工件j的拖期时间，C_j为工件j的完工时间，d_j为工件j的交货期，x_j,f为二进制变量，y_i,j,f为二进制变量，为工件集合，f为混凝土预制厂编号；

S2、将工厂与工件进行集成编码，工厂与工厂之间用0分隔开；

S3、按照步骤S2的编码方式生成初始解；

S4、对步骤S3的初始解进行局部搜索，更新局部最优解；

S5、判断步骤S4局部搜索停止条件是否满足，若满足，转入步骤S6；否则，跳转至步骤S4进行下一次局部搜索；

S6、对完成步骤S5后产生的局部最优解进行扰动，得到新解；

S7、对步骤S6产生的新解进行迭代局部搜索，判断是否满足步骤S5中的条件，更新局部最优解；

S8、判断是否满足终止条件，若满足则进入步骤S9，否则跳转至步骤S6进行下一次迭代；

S9、对步骤S8中得到的最优解进行解码，获得调度方案。

2.根据权利要求1所述的分布式混凝土预制构件流水车间生产调度方法，其特征在于，步骤S1中，生产数据包括：

工件数、工厂数、工序数、工件在各工序的加工时间、各工序的作业内容及作业特性、工厂上下班时间以及加班时长；以最小化分布式工厂的库存及拖期惩罚成本作为目标约束条件。

3.根据权利要求1所述的分布式混凝土预制构件流水车间生产调度方法，其特征在于，步骤S2中，编码方式为：

π＝(π₁,π₂,...,π_j,...,π_J+F-1)

其中，π_j＝{1，2，...,J}，解π由J个索引的工件以及F-1个分隔点组成，J+F-1维向量被分成f部分，每一部分代表的是在某一工厂内的工件排序。

4.根据权利要求3所述的分布式混凝土预制构件流水车间生产调度方法，其特征在于，根据工件的交货期利用调度规则对工件排序，将排序前F个工件依次指派到1到F工厂内，然后找到完工时间最短的工厂，将下一个需要被指派的工件指派到该工厂；然后在指派完所有工件后，按照工厂1到F的顺序，将各工厂内部的工件集合合并成一条解，工厂与工厂间用0分隔开。

5.根据权利要求1所述的分布式混凝土预制构件流水车间生产调度方法，其特征在于，步骤S4具体为：

S401、在局部搜索时，总共迭代125次，每次迭代在历史最好解的基础上产生工件数量个邻居解，每条邻域解均采用两点交换操作，即在一个序列中随机选择两个位置，然后交换这两个位置对应的工件；

S402、设X为已两点交换后的一条邻居解，工件总数为J，工厂数为F，则分隔点0有F-1个，解码步骤S401中邻居；

S403、基于步骤S401和S402，在每次迭代中，从邻居解中选出目标值最好的一条作为当代最优值，判断其是否优于历史最优目标值，若是，则将局部最优目标值及与之对应的解更新为当代最优目标值及与之对应的解；若否，历史最优解及与之对应的目标值保持不变。