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专利号: 2022113675315
申请人: 吉林师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.资源对称型分布式车间综合调度方法,其特征在于,所述方法具体为:从复杂产品工艺树前后工序整体关系考虑,利用子树循环分解策略将工艺树分解为若干个可以一同调度的工序串;

以设备对应加工的工序数量为基准,将工序的层优先级、设备优先级和约束度因素全部作为影响调度结果的考量因素,根据工序权重值调度策略按照权重值由高到低的顺序依次调度在子树循环分解后形成的工序串;

以两个车间加工用时之差为基准,以待加入工序串与待分配车间预加工后形成的加工用时与另外一个车间当前的加工用时差值最小为依据,根据车间均衡分配策略分配待调度工序串,从而实现两车间调度均衡。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法将树状结构复杂产品的n道工序分配到2个车间f1和f2中,每个车间以一定的顺序共同加工完成复杂产品;每个车间拥有m台机器,且具有独立加工完成每道工序的能力。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法的约束条件包括:(1)用树形结构表示复杂产品的加工工艺,以节点表示加工工序;

(2)每个工序节点的属性信息包括:工序序号、设备序号和加工用时;

(3)工序的加工和装配统一称为加工;

(4)工序和设备具有唯一匹配性,但工序与车间具有选择性;

(5)工序之间存在约束关系,在一道工序连续加工完成后,其后序约束工序才可以开始加工;

(6)同一车间内不存在相同设备,每道工序被分配到两个车间的几率相同,且加工用时不变;

(7)工序迁移的条件:当某一工序与其直接约束关系工序被分配到两个车间分别进行加工的时候,则发生工序迁移;

(8)车间内所有工序加工完毕后的总时间为此车间的完工时间。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述子树循环分解策略是通过对分枝数和叶节点工序属性的循环判断,将复杂产品工艺树中的根子树分解为若干个子树工序串,对于这些分解后形成的子树工序串,其内部又是具有紧前紧后约束关系的一组子树。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述子树循环分解策略具体操作流程为:Step1:将复杂产品工艺树依据工序间的约束关系简化为有向图;

Step2:循环分解:

(1)判断工艺树的分枝是否唯一,是,则不符合复杂产品的条件,结束退出;否,则将工艺树的分枝根节点作为割集,分解工艺树,建立子树工序串;

(2)判断子树工序串是否为叶节点工序,是,分解结束;否,重复(1);

Step3:根据确定的割集将复杂产品工艺树分解为若干子树工序串。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述工序权重值调度策略的具体操作流程为:Step1:根据复杂产品工艺树的结构特征,确定工艺树的层序,计算各个工序的层优先级;

Step2:根据复杂产品工艺树的属性特征,计算各个工序的设备优先级、约束度和权重值;

Step3:确定除根节点以外的权重值最高的工序所在的工序串;

Step4:判断工序串是否唯一:是,则转Step5;否,则按照工序的层优先级由高到低的顺序调度其所在的工序串;

Step5:判断工序串是否存在最佳调度时刻:是,则在最佳时刻调度此工序串;否,则转Step6;

Step6:调度权重值较低的工序所在的工序串;

Step7:判断复杂产品工艺树分解形成的各个工序串是否已经全都调度,是,则转Step8;否,则转Step4;

Step8:建立工序串调度序列,调度结束。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在车间均衡分配策略中,设pi表示工序串序列中第i个工序串, 表示工序i所在工序串的加工用时, 表示权重值最大的工序所在的工序串, 表示车间f1当前时刻的加工时间, 表示车间f2当前时刻的加工时间,表示当前时刻两个车间之间的加工用时之差,则车间均衡分配策略是:min{LΔt}。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述车间均衡分配策略操作流程具体为:Step1:初始时刻,两个车间均处于待加工状态,此时Step2:初始化LΔt=0;

Step3:在工序串调度序列中,将工序串 分配到任意一个车间,假设分配到车间f1,并计算车间f1的当前加工用时Step4:将权重值次之的工序所在的工序串分配到另外一个车间f2,并计算车间f2的当前加工用时Step5:依次计算拟分配工序串的 拟分配到车间f1和f2后的车间当前加工时 和更新LΔt的值;

Step6:以最小化LΔt为标准,分配工序串

Step7:重复Step5,直到各个工序串均被分配完毕结束;

Step8:分配方案结束。

9.一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1‑8任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,用于存储计算机指令,其特征在于,所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求1‑8任一项所述方法的步骤。