一种面向流水车间的多目标调度优化方法技术

本发明专利技术公开了一种面向流水车间的多目标调度优化方法，它解决了现有技术中建立流水车间的多目标生产调度模型应变能力不足的问题，具有能够随时根据企业生产需求的改变调整生产调度策略的效果，其技术方案为：面向流水车间，建立了车间的生产运作时间、生产成本以及车间能耗的多目标数学模型，运用归一加权方法进行车间生产调度优化；根据企业需求，通过层次分析法决策各指标权重，利用遗传算法对此问题进行寻优迭代，获取调度优化方案。

A multi objective scheduling optimization method for flow shop

The invention discloses a multi-objective optimization method for flow shop scheduling, it solves the multi-objective scheduling model of strain capacity building in the existing technology flow shop problem, can at any time according to the change of production scheduling of production demand effect, the technical scheme for flow shop, multi target established a mathematical model of workshop production operation time, production cost and energy consumption of the workshop, using the normalized weighting method of workshop production scheduling optimization; according to the needs of the enterprise, through the analytic hierarchy process decision the weight of each index by using the genetic algorithm in optimization iteration, gain scheduling optimization scheme.

【技术实现步骤摘要】
一种面向流水车间的多目标调度优化方法
本专利技术涉及车间调度
，尤其涉及一种面向流水车间的多目标调度优化方法。
技术介绍
流水车间调度问题通常可以描述为：一批待加工的工件集合，按照一定的顺序依次通过特定的加工系统进行加工，各工件加工工序相同，且每台机床对应一道工序，在满足一定约束条件的同时，通过调度工件加工顺序，合理分配系统资源，使得一些指标最优。流水车间调度作为典型的生产作业模式，在离散制造业中有着广泛的应用，因此对流水车间的调度问题展开研究具有很重要的理论和工程应用价值。目前，大量学者从不同的生产角度出发，建立了相应的生产模型进而对车间生产调度优化问题进行求解。但这些模型多针对固定的单个或多个优化指标进行调度，如基于生产效率的车间调度，基于成本和能耗的车间调度等，具有较强的专一性与针对性。随着社会进步，市场竞争压力的加剧，车间实际生产过程中，经常面临企业生产效率亟待提升、经济效益需求增大以及环境问题日益严重等各方面的压力，车间需要随时根据企业外部需求选择相应的生产策略。综上所述，现有技术中对于如何增强流水车间生产调度应变能力的问题，尚缺乏有效的解决方案。
技术实现思路
为了克服本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向流水车间的多目标调度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将流水车间的生产过程划分为加工、等待、调整和运输四个阶段；步骤2：流水车间的运作时间分为加工时间、等待时间、调整时间和运输时间，建立流水车间的运作时间模型；步骤3：将流水车间生产过程中消耗的总成本分为机床加工成本、机床等待成本、机床调整成本和工件运输成本，建立流水车间的总成本模型；步骤4：将流水车间能耗分为机床能耗、运输能耗和公共辅助能耗，建立流水车间的总能耗模型；步骤5：将时间、成本、能耗的多目标模型转换成单目标生产运作模型；步骤6：流水车间的单目标生产运作模型求解。

【技术特征摘要】
1.一种面向流水车间的多目标调度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将流水车间的生产过程划分为加工、等待、调整和运输四个阶段；步骤2：流水车间的运作时间分为加工时间、等待时间、调整时间和运输时间，建立流水车间的运作时间模型；步骤3：将流水车间生产过程中消耗的总成本分为机床加工成本、机床等待成本、机床调整成本和工件运输成本，建立流水车间的总成本模型；步骤4：将流水车间能耗分为机床能耗、运输能耗和公共辅助能耗，建立流水车间的总能耗模型；步骤5：将时间、成本、能耗的多目标模型转换成单目标生产运作模型；步骤6：流水车间的单目标生产运作模型求解。2.根据权利要求1所述的一种面向流水车间的多目标调度优化方法，其特征在于，所述的步骤1中将加工、调整和等待阶段对应机床行为，运输阶段对应工件在不同机床之间的行为。3.根据权利要求1所述的一种面向流水车间的多目标调度优化方法，其特征在于，所述的步骤2中加工时间PTtotal为从工件到达后机床开始加工工件到完成加工需求所占用的时间；等待时间WTtotal为机床加工工件时，由于工件未到达机床等待产生的闲置时间；调整时间ATtotal为上一工件加工结束后机床更换刀具、夹具为下一工件加工做准备占用的时间；运输时间TTtotal为将工件从上一台机床运送到下一台机床的时间。4.根据权利要求1所述的一种面向流水车间的多目标调度优化方法，其特征在于，所述的步骤3中所述的生产过程中消耗的总成本还包括机床运行过程中的耗电量，忽略机床调整时间带来的成本消耗；即所述的流水车间的总成本C为机床加工成本Pcost、机床等待成本Wcost、工件运输成本Tcost和车间能耗成本Ecost之和。5.根据权利要求1所述的一种面向流水车间的多目标调度优化方法，其特征在于，所述的步骤4中机床能耗包括生产运作过程中机床加...

【专利技术属性】
技术研发人员：王黎明，孔琳，李方义，李龙，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37