[发明专利]混线制造系统制造资源动态排产方法

权利要求书

1.一种混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S11：利用数据结构实现工序模型表示器的构建，完成产品实际工序模型的数据建模；

步骤S12：利用数据结构实现工序-制造资源关系模型表示器的构建，完成实际工序-制造资源对应关系及对应的理论工序时长的数据建模；

步骤S13：利用数据库完成制造系统基础运行信息构造，完成各类制造资源数目、制造资源准备时间、产品切换时间等制造资源利用间隔时间及相关必要信息的构造及维护；

步骤S14：构造动态排产程序编、解码器；

步骤S15：设计构造完整的优化程序并设定程序参数；

步骤S16：基于步骤S11-步骤S14所构建的制造系统模型信息，利用步骤S15设计的程序，完成排产方案求解器的构造及方案求解；

步骤S17：利用通信装置完成排产制造方案的发布；

步骤S18：构造检测器，对加工过程中上级订单的增、删、改及制造系统内部各工序实际耗时、制造资源的故障情况、产品完成进度等相关数据进行实时采集并存入实时数据库；

步骤S19：构造制造系统运行核心数据监控器，为实时数据库中的各数据项设定对应的安全域，若数据超出安全域范围，系统将在设定的等待周期后触发重排机制；

步骤S20：重排机制触发，重复执行步骤S11-步骤S19。

2.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S11和步骤S12对于产品对象工序、制造系统及产品对象工序相互关系采用相适应的数据结构完成现实逻辑模型到数据的转换。

3.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S13完成制造系统及产品对象制造过程基础数据库的构建，所述数据库中涵盖制造系统中制造资源类型、数目等制造资源的信息以及制造准备及产品切换时长等转换模式信息。

4.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S14动态排产程序编码方式中，编码长度依据检测器自制造系统中获取的动态信息弹性变化，采用一种动态截除的方式确定各类型产品的最短编码长度，剔除无效解空间。

5.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S14动态排产程序解码方式中，从制造时间轴的维度逐单位地解码，当某时刻有产品完成时，将后续编码中对应该产品的编码元素消除或锁定，重构后续代码；结合不同产品加工件的制造切换时间间隔要求约束、工作时间约束，将编码解码至具体计划制造时间。

6.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S15适应度值的计算涵盖排产方案总耗时、方案无效制造时长、订单提前/延期完成罚值等相关项，利用各方案解适应度值作为启发信息，完成优化程序的构造；运行重排过程中，依据人工输入/制造系统实时数据重新设定相应指标权重及程序执行参数。

7.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S16实现优化程序与系统模型数据信息的交互，完成制造系统排产方案的寻优。

8.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S17中借助通信装置将制造系统排产方案传输至控制执行系统并将核心数据传输至相应显示界面进行图形化显示。

9.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S18通过数据采集软、硬件装置完成制造系统内部的实时数据采集及上级订单数据变动的监控，将相应数据存入实时数据库。

10.根据权利要求1所述的混线制造系统制造资源动态排产方法，其特征在于，所述步骤S19对实时数据库中关重数据项进行数据值自主监控，设定数据值波动安全域，并构造数据值波动与重排机制触发的映射关系。