[发明专利]基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法

权利要求书

1.基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，包括：

步骤1、根据产线和产线人员情况，建立产线和人员的二分图模型；

步骤2、确定模型的目标函数和约束条件；

步骤3、初始化二分图，并对二分图进行匹配测试，若测试通过，则进入步骤5，否则进入步骤4；

步骤4、根据贪心原则进行二分图迭代搜索，然后进入步骤3；

步骤5、采用二次规划的方式，动态调整产线平衡率。

2.根据权利要求1所述的基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，步骤1中，建立产线和人员的二分图模型的具体方法包括：

所述产线由工段组成，每个工段配备不同容量的工位，设置工段M个，定义其中第i工段为P_i，其工位容量范围表示为q_i＝(q_imin,q_imax)，q_imin为工位容量的最小值，q_imax为工位容量的最大值，其工段节拍值为V_i，表示生产单一产品需要的时间，整个产线的节拍值由最大节拍值决定，即V＝max{V_i,i＝1,2,...,M}；

设置到岗人员总数为N，员工j在工段i的工作节拍值为V_i^(j)，定义α_i^(j)∈{0,1}表示人员j是否分配到工段i，则该工段的节拍可表示为

3.根据权利要求2所述的基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，步骤2中，目标函数为

4.根据权利要求1所述的基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，步骤3中，初始化二分图的具体方法包括：

对每个工段的备选边按节拍值排序，清除所有连接边，每个工段设置为最大工位容量，并按照边排序结果选择相同数量的边及右节点加入二分图，进行二分图的初始化。

5.根据权利要求1所述的基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，步骤3中，采用矩阵匈牙利算法对二分图匹配测试。

6.根据权利要求1所述的基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，步骤4中，根据贪心原则进行二分图迭代搜索的具体方法包括：

根据贪心原则进行二分图进行搜索，搜索包含两类操作，一类是在每个工段中按排序结果加入一条未选中的备选边，另一类是减少工段中的工位节点数，并重置边的选择；

然后计算所有操作集造成的节拍值损失，即可能造成整个产线节拍值增大最小的值，并选择其中最小的操作进行二分图的更新。

7.根据权利要求1所述的基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，步骤5中，采用二次规划的方式，动态调整产线平衡率的具体方法包括：

在最终结果二分图中剔除最大工段及其连接的二分图右图节点，在剩余图中以最大节拍为上限值，通过新增、置换、删除边三种操作进行选择，采用动态规划算法计算平衡率最高的解。

8.根据权利要求2所述的基于贪心二分图搜索的产线人员调度方法，其特征在于，步骤5中，产线平衡率计算公式为：