【技术实现步骤摘要】
一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法
本专利技术涉及考虑设备维护的生产调度控制
，尤其是涉及一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法。
技术介绍
混合流水车间问题一般可以描述为：一批待加工工件按照某种顺序依次通过多道工序进行加工，每个工件的加工工序相同，且每台设备对应一道工序，但是工件在每道工序可以选择不同的可用设备。在满足生产约束条件下，通过对工件的加工顺序和设备选择进行合理的安排，可以优化一些性能指标。这是一类NP难问题。在现有的研究中，在中国专利“一种基于双目标作业车间调度的混合果蝇算法”(公开号：CN108776845A)中，提出了一种双目标作业车间调度的混合果蝇算法，提升了作业车间的效率。但是在可持续制造的大背景下，考虑能耗的生产调度问题成为许多学者的研究重点。在中国专利“调整时间与顺序相关的柔性流水车间能耗优化调度方法”(公开号：CN104391488A)中，杨海东等以能耗优化为目标，利用NEH(启发式)算法求解问题，优化了能耗，节省了成本。但是以上文献虽然解决了流水车间工件调度问题，且将能耗目标加入到生产调度中，但是在实...
【技术保护点】
1.一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：根据混合流水车间的生产特征获得生产约束和求解目标函数，并引入能耗目标，建立多目标规划模型；步骤2：根据设备的维护数据分析设备维护对生产调度的影响，将设备维护作对应的约束条件加入至多目标规划模型中形成完整多目标规划模型；步骤3：采用GA算法对实际混合流水车间进行编码遗传操作，得到子代个体；步骤4：采用NSGA‑II算法与启发式算法协同的混合算法并结合子代个体对完整多目标规划模型进行寻优求解并根据最终得到的寻优求解结果对混合流水车间进行调度控制。
【技术特征摘要】
1.一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：根据混合流水车间的生产特征获得生产约束和求解目标函数，并引入能耗目标，建立多目标规划模型；步骤2：根据设备的维护数据分析设备维护对生产调度的影响，将设备维护作对应的约束条件加入至多目标规划模型中形成完整多目标规划模型；步骤3：采用GA算法对实际混合流水车间进行编码遗传操作，得到子代个体；步骤4：采用NSGA-II算法与启发式算法协同的混合算法并结合子代个体对完整多目标规划模型进行寻优求解并根据最终得到的寻优求解结果对混合流水车间进行调度控制。2.根据权利要求1所述的一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法，其特征在于，所述的步骤1中的求解目标函数包括确定最小化最大完工时间的目标函数和确定最小化能耗的目标函数。3.根据权利要求2所述的一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法，其特征在于，所述确定最小化最大完工时间的目标函数，其描述函数公式为：式中，Xjsm表示工件j在第s道工序被分配到机器m的决策变量，Tjsm表示工件j的工序s在机器m上所需加工时间，M表示所有机器，S表示所有工序，J表示所有工件，f1表示确定最小化最大完工时间的目标函数；所述确定最小化能耗的目标函数，其描述函数公式为：式中，f2表示确定最小化能耗的目标函数，Ejsm表示工件j的工序s在机器m上所需加工能耗。4.根据权利要求1所述的一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法，其特征在于，所述步骤1中的生产约束包括约定每个工件每道工序只能被加工一次、约定每个工件一道工序的开始加工时间在其上一道工序完成加工后、约定每个工件每道工序的完成时间为其开始加工时间与加工耗时之和、约定每台设备不同同时加工多个工件。5.根据权利要求4所述的一种用于混合流水车间考虑设备维护的节能调度控制方法，其特征在于，所述约定每个工件每道工序只能被加工一次，其描述公式为：所述约定每个工件一道工序的开始加工时间在其上一道工序完成加工后，其描述公式为：式中，ETjs表示工件j在第s道工序的加工完成时间，STj(s+1)表示工件j在第s+1道工序的加工开始时间；所述约定每个工件每道工序的完成时间为其开始加工时间与加工耗时之和，其描述公式为：式中，STjs表示工件j在第s道工序的加工开始时间，Tjs表示工件j在第s道工序的实际加工耗时；所述约定每台设备不同同时加工多个工件，其描述公式为：式中，ST(q+1)m表示机器m加工第q+1个工件的开始时间，ETqm表示机器m加工第q个工件的完成时间，Xqm,X(q+1)m分别为工件q和q+1各自被分配到同一机器m上的决策变量。6.根据权利要求1所述的一种用于混合流水车间考虑设备维护的...
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