[发明专利]带柔性站点多工序传送带给料加工站系统优化控制方法

摘要

本发明公开了一种基于柔性站点的多工序传送带给料加工站系统的优化控制方法，其特征是：根据柔性站点切换工作模式的特征，结合分层控制思想，构建了切换控制和前视协同控制的分层决策体系；首先，对于柔性站点的切换控制，运用性能势理论，构建一种适用于平均和折扣统一性能准则的智能学习算法进行策略优化，解决工序间协调问题；其次，对于前视控制，运用多智能体学习算法，解决工序内协同问题。本发明通过引入分层控制思想，构建两层控制体系，有效提高了系统加工处理率，改善工序间的平衡性，提高系统的工件完成率。

主权项

带柔性站点多工序传送带给料加工站系统优化控制方法，所述带柔性站点多工序传送带给料加工站系统包括有传送带，沿所述传送带两侧设置有多道工序，每道工序拥有各自的一般站点，在相邻的上游工序和下游工序之间设置有柔性站点，控制所述柔性站点能够在上游工序与下游工序之间进行切换；在所述一般站点中配置有本道工序缓冲库，并配置用于检测传送带上游工件位置信息的一般站点传感器；在所述柔性站点中分别配置有相邻上游工序缓冲库和相邻下游工序缓冲库，并配置用于检测传送带上游工件位置信息的柔性站点传感器；其特征是：所述系统按如下方式进行分层优化控制，使系统通过分层优化控制运行在工件流失率最小或加工率最大的状态下，所述分层优化控制包括按切换控制策略进行的切换控制和按前视控制策略进行的前视控制，其中：切换控制：定义系统初始时刻为T0；上一决策时刻为Tn；当前决策时刻为Tn+1；与所述柔性站点相邻的上游工序中一般站点的本道工序缓冲库的空余量为s1；与所述柔性站点相邻的下游工序中一般站点的本道工序缓冲库的空余量为s2；柔性站点中相邻上游工序缓冲库和相邻下游工序缓冲库的空余量分别为s3和s4，柔性站点上一决策时刻Tn加工工序为I，若在上一决策时刻Tn柔性站点投入上游工序，则I＝0，若在上一决策时刻Tn柔性站点投入下游工序，则I＝1；以向量s表征切换控制状态，s＝＜s1，s2，s3，s4，I＞；以柔性站点对于上游工序或下游工序的选取作为行动a；优化目标为柔性站点选择最优工序完成切换控制，使柔性站点按切换控制策略投入上游工序或者下游工序；在完成所述切换控制之后进入如下前视控制过程：前视控制：以一般站点中本道工序缓冲库的空余量、柔性站点中相邻上游工序缓冲库的空余量，以及柔性站点中相邻下游工序缓冲库的空余量为自身状态；一般站点和柔性站点的前视距离为前视控制行动；优化目标为使系统按前视控制策略选择一般站点和柔性站点的最优前视距离。