【技术实现步骤摘要】
一种基于图着色的生产计划与调度方法
[0001]本专利技术属于生产计划与调度领域，更具体地，涉及一种基于图着色的生产计划与调 度方法。
技术介绍
[0002]现代企业的生产离不开生产计划与调度系统。优秀的生产计划与调度系统可以极 大地提高企业的生产效率，减少浪费，提高效益。生产计划与调度系统的核心是生产计 划与调度求解方法。不同的企业有着不同的生产计划与调度任务，但不同企业的生产任 务在工位等的分配、生产任务在工作小组的分配、机场登机口的分配等问题本质上都是 相同的。如果将问题的应用范围扩展，那么社会中还有很多其他问题也都是类似的，例 如考试时间表的安排问题、课程的教师安排问题等等。这些问题都是企业生产计划与调 度系统的关键问题，也是必须解决的问题。
[0003]从图论的角度来看，这些问题都可归为图的着色问题。例如机场登机口的分配问 题可以根据航班时间、机型、使用特征等等建立一个图，图中的节点是航班，如果两个 航班发生冲突(包括时间重叠、机型不同等)，则它们存在一条连线，这样问题就转化成 求解图节点的着色问题，即求得...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于图着色的生产计划与调度方法，其特征在于，包括：S1，根据生产计划与调度任务建立图着色模型，并将所述图着色模型分解为一系列平面图；S2，将各平面图分别转化为平面线图：S3，对各平面线图进行着色；其中，平面线图中各点指定的颜色为计算色；S4，按照平面图的生成顺序依次对各个平面图的节点进行定色；S5，根据图着色模型中各节点的颜色确定生产计划与调度结果。2.如权利要求1所述的基于图着色的生产计划与调度方法，其特征在于，步骤S2包括：S21，对平面图中的各节点构建相连点顺序链，并将平面图中的各节点的标志设置为未连接状态，并以相连点顺序链中的最外层的回路作为初始线，将初始线中各点的标志设置为已连接状态；S22，以初始线作为当前线；S23，设置当前线的第一个节点为当前点；S24，从当前点的相连点顺序链中取出第一个未连接标志的点作为当前道路点，从当前道路点开始，在相连点顺序链中顺序搜索具有已连接标识的点，若搜索到，则将搜索路径进行连接形成一条道路，进入步骤S25；若否，则进入步骤S26；S25，在所述道路与当前线上当前点的相邻点连接时，将所述道路插入到所述当前点和相邻点之间，以扩展当前线；在所述道路与当前线上当前点的非相邻点连接时，采用所述道路代替所述当前点与其相邻点之间的第一路径，并将所述道路与当前线上去掉第一路径后的其他点所构成的第二路径组成新线，将所述新线作为当前线，返回步骤S23；S26，判断当前线上是否存在未搜索点，若是，则将当前点的下一点设置为当前点，返回步骤S24；若否，则搜索完成，得到平面线图。3.如权利要求1所述的基于图着色的生产计划与调度方法，其特征在于，步骤S2包括：S21`，将平面图转化为极大平面图，并将所述极大平面图中各节点的标志都设置为未入线；任选一节点作为平面线图的起始点，将由起始点及其相邻点构成的任一三角形作为初始三角形，构成当前线；已选入当前线上的点的标志改为已入线；将起始点设为当前线的第一点；S22`，设置当前线的第一点为当前点；S23`，搜索当前点的扇面线；其中，所述当前点的扇面线为与当前点相邻的点顺序排列所形成的线；S24`，判断当前点是否具有扇面线，若是，则在所述扇面线的数量大于1时，进入步骤S25`，在所述扇面线的数量为1时，进入步骤S26`；若否，则进入步骤S29`；S25`，选择与当前线的其它点相连的1条扇面线；S26`，判断所述扇面线是否与当前线的下一点相连；若是，则进入步骤S27`；若否，则进入步骤S29`；其中，扇面线与其他点相连指扇面线的端点与其他点相连；S27`，在所述扇面线上不相邻的点之间存在连线时以所述连线作为新线并添加在线的记录结构中，并将所述扇面线上除了被包围点外的所有点加入到当前线中，在所述扇面线不存在封闭时直接将所述扇面线上的全部点加入到当前线中，已选入当前线上的点的标志
改为已入线；S28`，指定所述当前点的下一点为当前点，返回步骤S23`；S29`，判断当前线的所有点是否都搜索完成，若否，则指定所述当前点的下一点为当前点，返回步骤S23`；若是，在当前线上搜索到由不相邻的三点构成的三角形包含标志为未入线的点，即存在被包围节点时，根据所述三角形创建新线并添加在线的记录结构中，在当前线中不存在被包围节点时，若存在下一条线，则以其作为当前线，返回步骤S22`，若不存在下一条线，则搜索完成；得到平面线图。4.如权利要求2或3所述的基于图着色的生产计划与调度方法，其特征在于，步骤S3包括：S31，在平面线图的第一页中，采用第一种颜色对各点进行着色；S32，在平面线图的第二页中，将出现颜色冲突的点改用第二种颜色进行着色；S33，在平面线图的第三页中，根据页面树依次递归搜索每个点，将出现颜色冲突的点改用第三种颜色进行着色；S34，若平面线图不存在第四页，或第四页着色后使用的颜色少于五种，则着色完成；若否，则将所述平面线图转为极大平面线图后，采用原色调整着色法或可用色着色法进行着色；其中，所述平面线图的第一页为去掉平面线图中各节点之间的连线和跨弧后得到的图；所述平面线图的第二页为去掉平面线图中各节点之间的跨弧后得到的图；所述平面线图的第三页为去掉平面线图中位于各节点之间连线右侧的各节点之间的跨弧后得到的图；所述平面线图的第四页为去掉平面线图中位于各节点之间连线左侧的各节点之间的跨弧后得到的图。5.如权利要求4所述的基于图着色的生产计划与调度方法，其特征在于，所述原色调整着色法包括：A1，以极大平面线图的第四页的虚根节点作为当前着色过程的当前父节点：首先用直接着色方法完成前三页的着色，然后对第四页进行着色：增加一个虚根节点作为第四页着色过程的开始点；其中，虚根节点有3个子节点：极大平面线图上的第一个、第二个和最后一个节点；设虚根节点的颜色为第四页色；判断虚根节点的子节点在第三页是否出现跨弧三角形，若是，则将所有跨弧三角形上的顶点全部定色，进入步骤A2；若否，则直接进入步骤A2；A2，以当前父节点最远端的子节点为当前着色节点；A3，判断当前点及其相关点是否在第三页出现父子端节点，若是，则对该父子端节点进行定色，对相关点进行原色调整；若否，则进入步骤A4；其中，所述当前点的相关点包括：当前点的线上相邻点、当前点的跨弧相连点；所述父子端节点为在某一页上既为跨弧的子端点，又为跨弧的父端点的节点；所述原色调整为对需要改变原色的节点所涉及的调色包容体内的节点进行颜色交换，其中需要改变原色的节点称为目标调色点，包含目标调色点的包容体为该目标调色点的调色包容体，简称调色包容体，调色包容体为第三页上一条跨弧内所包含的所有节点，该跨弧的端点称为该调色包容体的边界点，当调色包容体内所有进行原色调整的...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。