确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法及系统，属于自动化平台的控制技术领域。所述方法包括位于首层的供应商平台接收生产任务，将生产任务分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案；位于两层之间的供应商平台对生产任务进一步分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案；位于底层的供应商平台采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，将工期规划方案反馈给上一层的供应商平台；位于两层之间的供应商平台接收并组合下一层的供应商平台反馈的工期规划方案，采用关键路径算法优化工期规划方案；位于首层的供应商平台采用关键路径算法优化工期规划方案以作为最终的工期规划方案。

【技术实现步骤摘要】
确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法及系统
本专利技术涉及自动化平台的控制
，具体地涉及一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法及系统。
技术介绍
在航空、航天、船舶、汽车等复杂产品制造过程中，进度管理是指生产商综合把控时间进度、合理配置资源，以求实现产品制造过程的整体优化，其中工期估算是进度管理的重要环节。由于复杂产品具有技术含量高、涉及学科广、资本密集程度高等特点，产品供应体系往往呈现为“主生产商-供应商-子供应商”的多层级外包模式，即主生产商将部分制造业务外包给专业的供应商，供应商再将部分制造业务外包给下一级供应商。在这样的模式背景下，单一的供应商很难精准地确定最佳的工期规划方案，从而最终导致在生产的过程中由于工期规划的不合理引起的生产效率地、生产进度迟缓的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施方式的目的是提供一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法及系统，该方法及系统很好地适应了多层级外包的模式，能够准确地确定最优的工期规划方案，从而推进项目的实施进度。为了实现上述目的，本专利技术实施方式提供一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法，所述方法包括：位于首层的供应商平台接收生产任务，将所述生产任务分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的任务分别分配给下一层的所述供应商平台；位于两层之间的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，对所述生产任务进一步分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的所述任务分别分配给下一层的所述供应商平台；位于底层的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，将所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；位于两层之间的所述供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；位于首层的供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用所述关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案作为最终的工期规划方案。可选地，所述工期规划方法包括：采用关键路径算法确定初始的工期规划方案的关键路径集合和非关键路径集合；判断所述非关键路径集合是否为空；在判断所述非关键路径集合不为空的情况下，根据公式(1)计算所述非关键路径集合中的每条活动边的因子，其中，θ为所述因子，ti为第i条活动边的时长，λi为用于表示第i条活动边的资源量投入与时长之间约束关系的常数；从所述非关键路径集合中选择因子最小的活动边；采用公式(2)更新选择的活动边的时长，t′i＝ti+1，(2)其中，t′i为更新后的第i条活动边的时长，ti为更新前的第i条活动边的时长；采用公式(3)更新当前的所述工期规划方案的资源量投入，S′0＝S0-Δa0，(3)其中，S′0为更新后的所述资源投入量，S0为更新前的所述资源投入量，Δa0为由于更新选择的活动边的时长导致的新增资源消耗量；判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；在判断更新后的所述资源投入量大于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量的情况下，再次采用关键路径算法确定初始的工期规划方案的关键路径集合和非关键路径集合，并执行所述方法的相应步骤，直到判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；在判断所述非关键路径集合为空的情况下，根据所述公式(1)计算所述关键路径集合中的每条活动边的因子；从所述关键路径集合中选取因子最小的活动边；采用所述公式(2)更新选择的活动边的时长；根据所述公式(3)更新当前的所述工期规划方案的资源投入量；判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；在判断更新后的所述资源投入量大于所述工期规划方案的实际资源投入量的情况下，再次从所述关键路径集合中选取因子最小的活动边，并执行所述方法的相应步骤，直到判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；在判断更新后的所述资源投入量小于或等于所述工期规划规划方案的实际资源投入量的情况下，输出当前的工期规划方案作为最优解。可选地，所述工期规划方法进一步包括：获取生产任务；将所述生产任务分解为多个独立的工艺工序；根据所述工艺工序创建初始的AOE网络图，其中，所述AOE网络图包括多条活动边，每条所述活动边包括多条有向边，所述有向边用于表示所述生产任务的工艺工序活动的过程，所述AOE网络图的顶点用于表示每项所述工艺工序活动的起始或终止；构建每个所述工艺工序活动的资源量和完工时长的约束关系；增加每个所述工艺工序活动的完工时长至最优时长；构建用于估算工期的目标函数。可选地，所述目标函数为公式(4)，T′＝minTI，(4)其中，T′为所述目标函数，TI为活动边I的开工时间，I为虚拟的结束活动边。另一方面，本专利技术还提供一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的系统，所述系统包括多个呈树状分布的供应商平台；位于首层的供应商平台接收生产任务，将所述生产任务分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的任务分别分配给下一层的所述供应商平台；位于两层之间的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，对所述生产任务进一步分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的所述任务分别分配给下一层的所述供应商平台；位于底层的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，将所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；位于两层之间的所述供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；位于首层的供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用所述关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案作为最终的工期规划方案。可选地，所述工期规划方法包括：采用关键路径算法确定初始的工期规划方案的关键路径集合和非关键路径集合；判断所述非关键路径集合是否为空；在判断所述非关键路径集合不为空的情况下，根据公式(1)计算所述非关键路径集合中的每条活动边的因子，其中，θ为所述因子，ti为第i条活动边的时长，λi为用于表示第i条活动边的资源投入量与时长之间约束关系的常数；从所述非关键路径集合中选择因子最小的活动边；采用公式(2)更新选择的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法，其特征在于，所述方法包括：/n位于首层的供应商平台接收生产任务，将所述生产任务分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的任务分别分配给下一层的所述供应商平台；/n位于两层之间的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，对所述生产任务进一步分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的所述任务分别分配给下一层的所述供应商平台；/n位于底层的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，将所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；/n位于两层之间的所述供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；/n位于首层的供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用所述关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案作为最终的工期规划方案。/n

【技术特征摘要】
1.一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的方法，其特征在于，所述方法包括：
位于首层的供应商平台接收生产任务，将所述生产任务分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的任务分别分配给下一层的所述供应商平台；
位于两层之间的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，对所述生产任务进一步分解，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，并将分解后的所述任务分别分配给下一层的所述供应商平台；
位于底层的所述供应商平台接收上一层的所述供应商平台分配的所述任务，采用预设的工期规划方法求解出对应的工期规划方案，将所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；
位于两层之间的所述供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案反馈给上一层的所述供应商平台；
位于首层的供应商平台接收并组合下一层的所述供应商平台反馈的工期规划方案，采用所述关键路径算法优化所述工期规划方案，并将优化后的所述工期规划方案作为最终的工期规划方案。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工期规划方法包括：
采用关键路径算法确定初始的工期规划方案的关键路径集合和非关键路径集合；
判断所述非关键路径集合是否为空；
在判断所述非关键路径集合不为空的情况下，根据公式(1)计算所述非关键路径集合中的每条活动边的因子，



其中，θ为所述因子，ti为第i条活动边的时长，λi为用于表示第i条活动边的资源量投入与时长之间约束关系的常数；
从所述非关键路径集合中选择因子最小的活动边；
采用公式(2)更新选择的活动边的时长，
t′i＝ti+1，(2)
其中，t′i为更新后的第i条活动边的时长，ti为更新前的第i条活动边的时长；
采用公式(3)更新当前的所述工期规划方案的资源量投入，
S′0＝S0-Δa0，(3)
其中，S′0为更新后的所述资源投入量，S0为更新前的所述资源投入量，Δa0为由于更新选择的活动边的时长导致的新增资源消耗量；
判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；
在判断更新后的所述资源投入量大于所述工期规划方案的实际资源投入量的情况下，再次采用关键路径算法确定初始的工期规划方案的关键路径集合和非关键路径集合，并执行所述方法的相应步骤，直到判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；
在判断所述非关键路径集合为空的情况下，根据所述公式(1)计算所述关键路径集合中的每条活动边的因子；
从所述关键路径集合中选取因子最小的活动边；
采用所述公式(2)更新选择的活动边的时长；
根据所述公式(3)更新当前的所述工期规划方案的资源投入量；
判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；
在判断更新后的所述资源投入量大于所述工期规划方案的实际资源投入量的情况下，再次从所述关键路径集合中选取因子最小的活动边，并执行所述方法的相应步骤，直到判断更新后的所述资源投入量是否小于或等于所述工期规划方案的实际资源投入量；
在判断更新后的所述资源投入量小于或等于所述工期规划规划方案的实际资源投入量的情况下，输出当前的工期规划方案作为最优解。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述工期规划方法进一步包括：
获取生产任务；
将所述生产任务分解为多个独立的工艺工序；
根据所述工艺工序创建初始的AOE网络图，其中，所述AOE网络图包括多条活动边，每条所述活动边包括多条有向边，所述有向边用于表示所述生产任务的工艺工序活动的过程，所述AOE网络图的顶点用于表示每项所述工艺工序活动的起始或终止；
构建每个所述工艺工序活动的资源量和完工时长的约束关系；
增加每个所述工艺工序活动的完工时长至最优时长；
构建用于估算工期的目标函数。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标函数为公式(4)，
T′＝minTI，(4)
其中，T′为所述目标函数，TI为活动边I的开工时间，I为虚拟的结束活动边。


5.一种确定基于多层级外包模式下的工期规划方案的系统，其特征在于，所述系统包...

【专利技术属性】
技术研发人员：马华伟，柏文勇，胡笑旋，罗贺，靳鹏，夏维，王国强，唐奕城，圣玉祥，郭君，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34