The invention discloses a batch scheduling method for multi variety production with preparation time, which belongs to the field of workshop scheduling technology. It includes the establishment of a multi batch scheduling algorithm model and initialization of the parameters, the initial batch scheme of each work piece, the scheduling of the determined batch scheme, the priority scheduling for the workpieces with long processing time needed in the scheduling work, and the priority of batch selection equipment in accordance with the first free line of production. The production line is a priority, and the scheduling of all the workpieces is completed. The scheduling scheme is completed. The scheme that does not meet the requirements of the scheduling is re allocated and then dispatched, and the scheduling results of repeated batch scheduling are carried out to output the optimal batch scheduling results. The method of the invention can greatly shorten the production cycle of the whole workshop, balance the utilization rate of each line of production, improve the production efficiency, and realize the optimization of multi variety production scheduling for the existing preparation time. One
【技术实现步骤摘要】
一种存在准备时间的多品种生产分批调度方法
本专利技术属于离散型加工车间智能调度领域,具体涉及一种存在准备时间的多品种生产分批调度方法。
技术介绍
随着生产技术的不断发展和响应市场需求的要求不断提高,制造业已经逐步采用智能化的生产方式替代过去传统低效率的人工管理方式。基于智能化的车间管理,能够极大提高车间生产效率、自动化水平、控制能力和生产线的稳定可靠性。但大量传统制造业的加工车间管控系统智能化水平仍较低,无法对车间运行情况进行有效监控。车间内的调度计划大多依靠现场管理人员的经验进行生产调度,人为地导致生产安排不合理,各产线加工负载不平衡,生产调度计划变更频繁。通过恰当的工件批量划分策略,将所需加工工件分成若干个批次,批次即为实现调度的基本单位,再通过恰当的方式将所分割的各个加工批次进行对应生产线的选择与排序,即被称为一种分批调度策略。关于类似调度问题的研究始于20世纪50年代,在1954年Johnson对两台机床F1Qw-Shop型调度问题进行了研究后,提出了解决n/2/F/Cmax和部分特殊n/3/F/Cmax问题的优化算法,代表了调度理论研究的开始。近年来,研究人员更加注重实际生产的需要。在分批调度方面,2010年白俊杰和龚毅光等曾提出一种新的基于“游标”的动态批量分割方法,并且采用了融合批量分割和加工工序的编码方式,使得算法不仅能够根据机器负荷对工件分批,而且子批的加工顺序得到优化。但该批量分割方法游标的位置是随机的,导致批量大小不可控制。在2010年,华中科技大学的李峥峰对汽车冲压生产过程中的多种时间因素进行分析和研究,建立了作业车间生产过程的时间 ...
【技术保护点】
1.一种存在准备时间的多品种生产分批调度方法,其特征在于,包括以下步骤:
【技术特征摘要】
1.一种存在准备时间的多品种生产分批调度方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,建立如下数学模型:目标函数:f=minT(1)T=maxTl(2)分批策略的约束条件如下:其中,为向上取整,为向下取整,mod为取余数;其中,式(1)为目标函数,T表示总完工时间,f表示最小化总完工时间;式(2)表示总完工时间为所有产线加工时间的最大值;式(3)表示第l条产线加工过程所需完成时间的计算方法;其中Xiz为第i类工件的第z批次所含工件数目;Li为单个第i类工件在产线上所需加工时间;nl为第l条产线上所含的工件类型数;kil为第i类工件在第l条产线上的批次数量;Li为当当前机器上的待加工工件与前一加工工件的加工条件不同时,所需的加工准备时间;式(4)为批次所含工件数量和批量大小间的约束关系,Di为第i类工件的总数量;式(5)为对同一类工件采用等量分批的方法,当工件不能完全等分时,将剩余不足一批的工件均匀分摊至前Dimodki个批次中进行加工,其中ki为第i类工件的批次数;步骤2,初始化:输入车间需要加工的产品信息,包括产品种类、数量、加工时间的信息,并将算法当前最优解定义为+∞;步骤3,确定所有工件初始分批方案:将所有工件分批数均定义为1,即对所有工件均不分批;步骤4,根据未调度工件中完工时间最长的工件优先选择最早空闲产线的调度原则,对所有工件进行依次调度,并形成较优调度方案;步骤5,根据步骤4形成的较优调度方案,判断当前调度结果是否优于最优解;如果是,则更新最优解;步骤6,判断当前批次调度结果是否满足车间调度要求;如果满足,则跳转至步骤8;如果不满足,则跳转至步骤7;步骤7,对工件进行重新分批,跳转至步骤4;步骤8,输出车间调度的最优结果和甘特图。2.根据权利...
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