[发明专利]一种生产线工序编排及平衡控制方法

摘要

本发明涉及一种生产线工序编排及平衡控制方法，包括以下步骤S1、根据生产线参数初始化差分进化算法函数；S2、初始化个体和种群，其中根据性能指标总效用函数计算个体的总效用值并利用离散事件仿真方法来评价其性能指标，以将每个个体放到种群中得到初始种群；S3、利用差分进化算法通过变异、交叉和选择操作反复迭代，得到最优解作为工序编排及平衡控制最优解；其中在选择操作中根据性能指标总效用函数计算个体的总效用值并利用离散事件仿真方法来评价其性能指标，以将每个产生的新个体放到种群中。本发明结合差分进化算法和离散事件仿真方法获得了生产线工序编排及平衡控制的最优解，使得工序的分配更加科学和优化，提高了生产效率。

主权项

一种生产线工序编排及平衡控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、初始化函数步骤：根据生产线参数初始化差分进化算法函数，其中差分进化算法函数的染色体给定长度为n*n1，n1为操作员数量，n为一个操作员在一个生产订单中所能拥有的最大工序量；S2、初始化个体和种群步骤：根据生产线约束条件基于离散数值编码生成由给定长度n*n1的染色体组成的个体，并根据性能指标总效用函数计算个体的总效用值并利用离散事件仿真方法来评价其性能指标，以将每个个体放到种群中得到初始种群；S3、迭代步骤：利用差分进化算法通过变异、交叉和选择操作反复迭代，得到最优解作为工序编排及平衡控制最优解；其中在选择操作中根据性能指标总效用函数计算个体的总效用值并利用离散事件仿真方法来评价其性能指标，以将每个产生的新个体放到种群中；所述步骤S2和步骤S3中所述根据性能指标总效用函数计算个体的总效用值的步骤通过以下公式计算所述总效用值在处的值定义成：maxG(x‾)=(U1(f1(x‾)),U2(f2(x‾)),...,Un4(fn4(x)))=ω1·U1(f1(x‾))+ω2·U2(f2(x‾))+...+ωn4·Un4(fn4(x))---(5)]]>其中分别是取值于[0,1]之间U1(f1(x)),U2(f2(x)),…,以及的权重并且U1(f1(x)),U2(f2(x)),…,和是通过以下公式获得的映射0与1之间的各个性能指标函数的效用值：Ui(fi(x‾))=Ui(pi)=1pi≤au-1b-a·pi+b-a·ub-aa<pi≤bub-c·pi-c·ub-cb<pi≤c0pi>c]]>其中pi是性能指标函数fi在解处的测量值，a,b,c,和u是Ui中的参数；是生产线中第i个性能指标函数在解处的值，1≤i≤n4，n4表示性能指标函数的数量；其中，假设生产线工序编排及平衡控制中的指标函数是由n4个需要被最小化的性能指标组成，表达为如下形式：minF(x‾)=(f1(x‾),f2(x‾),...,fn4(x‾)){Eij};]]>s.t.gi(x‾)≤0,i=1,...,m;]]>其中为生产线约束条件的限制函数，m是生产线约束条件的个数。