[发明专利]一种基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法

权利要求书

1.一种基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法，其特征在于，包括：

S1，获取炼钢车间生产跨的历史天车任务表；

S2，根据获取的历史天车任务表，确定用于任务产生概率计算的参数；

S3，判断当前时刻是否达到重新分区的时刻，若达到，则依次执行S4、S5，以实现动态区域分配的天车调度；

S4，根据确定的用于任务产生概率计算的参数，计算生产跨在当前的下一时刻空间总的任务产生概率分布；

S5，根据得到的任务产生概率分布，将生产跨空间划分为任务密度均匀的等天车数量的区域，每台天车执行一个区域内的任务；

其中，任务j的目的工位为任务i的起始工位，称任务i为任务j的关联任务；

所述根据确定的用于任务产生概率计算的参数，计算生产跨在当前的下一时刻空间总的任务产生概率分布包括：

获取当前时刻已经完成且还未从目的工位产生下一个任务的所有任务，根据获取的当前已完成且未产生下一个任务的所有任务以及得到的每种任务的各种关联任务产生的概率、各种关联任务产生的时间间隔的均值和方差，计算当前的下一时刻可以产生的所有任务的产生概率；

根据下一时刻可以产生的所有任务的空间范围以及得到的所有任务的产生概率，计算生产跨在下一时刻空间总的任务产生概率分布；

其中，在当前的下一时刻产生任务i的概率表示为：

其中，p_i(t₁)表示在当前时刻t₀的下一时刻t₁产生任务i的概率；u_i为任务j的关联任务i产生的时间间隔的均值；为任务j完成后，以任务j的目的工位为起始工位的任务i产生的概率，即：任务j的关联任务i产生的概率；n_i为历史天车任务表中以任务j的目的工位为起始工位的关联任务i的个数；z表示任务j的关联任务i的种类；为历史天车任务表中以任务j的目的工位为起始工位的所有任务的总个数；φ_i(△t)为在任务j完成后，任务i产生的时间间隔的正态分布函数；△t表示时间差；σ_i表示标准差。

2.根据权利要求1所述的基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法，其特征在于，所述历史天车任务表包括任务的序号、起始工位、目的工位、开始时间和完成时间。

3.根据权利要求1所述的基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法，其特征在于，所述根据获取的历史天车任务表，确定用于任务产生概率计算的参数包括：

将起始工位且目的工位都相同的任务作为同一种任务，对获取的历史天车任务表中的任务进行统计，得到每种任务下一个时刻可以产生的关联任务，并计算每种任务的各种关联任务产生的概率、各种关联任务产生的时间间隔的均值和方差。

4.根据权利要求3所述的基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法，其特征在于，计算每种任务的各种关联任务产生的时间间隔的均值和方差包括：

计算每种任务的完成时间与其每种关联任务的开始时间之间的时间差；

根据得到的时间差，确定每种任务的各种关联任务产生的时间间隔的均值和方差。

5.根据权利要求4所述的基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法，其特征在于，任务j的关联任务i产生的时间间隔的均值表示为：

其中，n为任务j与其关联任务i组成的任务对总个数；et_jk为第k个任务对中任务j的完成时间；st_ik为第k个任务对中任务i的开始时间。

6.根据权利要求4所述的基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法，其特征在于，任务j的关联任务i产生的时间间隔的方差表示为：

其中，σ²_i为任务j的关联任务i产生的时间间隔的方差；u_i为任务j的关联任务i产生的时间间隔的均值；n为任务j与其关联任务i组成的任务对总个数；et_jk为第k个任务对中任务j的完成时间；st_ik为第k个任务对中任务i的开始时间。

7.根据权利要求1所述的基于动态区域分配的炼钢车间天车调度方法，其特征在于，所述根据下一时刻可以产生的所有任务的空间范围以及得到的所有任务的产生概率，计算生产跨在下一时刻空间总的任务产生概率分布包括：

根据下一时刻可以产生的所有任务的起始工位和目的工位的空间位置，将各任务的产生概率在空间进行叠加，得到生产跨在下一时刻空间总的任务产生概率分布。