[发明专利]基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法

权利要求书

1.基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，包括如下内容：

建立机床加工能力综合评价体系，对并行机床的加工能力进行排序，利用TOPSIS方法对并行机床的加工能力进行排序，解决多准则决策问题；

依据并行机床的排序结果为优化迭代的有效信息实现设备选取，提出主动解码规则，所述主动解码规则通过机床加工能力作为信息实现设备选取的方法定义；

以完工时间和能耗为优化目标，结合主动解码规则进行机床的定向选择，基于机床加工能力的差分进化算法，将机床的选取规则融入算法的迭代过程中，实现混合流水车间的可持续调度；

所述差分进化算法为启发式改进差分算法，基于机床加工能力排序的差分进化算法，包括如下内容：

设置迭代次数gen＝1，初始化种群均匀分布在搜索空间；变异算子和交叉算子分别设置为F和cp；

计算完工时间和能耗；

变异操作，通过差分策略实现个体差异化；

对第gen代群体及其变异个体进行交叉操作；

采用贪婪算法进行选择，对所有个体进行帕累托等级比较，等级较高的个体被保留；

运用启发式解码规则：将第j个操作对应的并行机床定义为Par_M(j)，计算Par_M(j)的加工能力，记为Md(j)，对Md(j)排序，最大的Md(j)被选取加工；

执行上述步骤，直至满足所有终止条件；

输出最优结果作为解决方案。

2.根据权利要求1所述的基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，所述机床加工能力综合评价体系包括经济性指标、环境性指标和社会性指标。

3.根据权利要求2所述的基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，所述经济性指标包括机床的使用成本和能耗成本；

使用成本由加工时间和单位时间的使用成本确定；

能耗成本是指加工工件的总能量消耗成本。

4.根据权利要求2或3所述的基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，所述环境性指标通过比能耗计算，机床的比能耗是指去除单位体积材料时机床所消耗的电能。

5.根据权利要求2或3所述的基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，所述社会性指标包括工件加工质量和加工效率；

加工质量通过加工工序的不合格率表征；

加工效率由加工时间决定。

6.根据权利要求1所述的基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，所述完工时间指的是所有工件的最大完工时间。

7.根据权利要求1所述的基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，所述能耗包括加工阶段总能耗、等待阶段总能耗和运输阶段总能耗。

8.根据权利要求1所述的基于机床加工能力排序的混合流水车间可持续调度方法，其特征在于，所述主动解码规则根据机床加工能力选择机床。