一种分批策略下考虑制造成本的柔性作业车间调度方法技术

本发明专利技术公开了一种分批策略下考虑制造成本的柔性作业车间调度方法，所述调度方法包括如下的步骤：S1、分析企业车间实际生产过程中的主要制造成本，分别为机器加工制造成本、机器空转成本、工件运输成本和机器换模成本；S2、对工件数量分批进行分析，设计合理的分批策略，建立在此分批策略下工件数量和批数之间的关系，分别对车间的成本进行建立数学模型；S3、构建车间制造总成本的数学模型；S4、通过赋予权值的方法将制造总成本与完工时间建立多目标的数学模型；S5、运用改进遗传算法求解出在不同权值分配下的车间制造成本的金额和完工时间的大小。本发明专利技术能够在对工件进行分批加工的策略下选择合适的权值比来降低制造成本的调度方法，通过运用本发明专利技术的调度方法，能仅在牺牲部分完工时间的基础上大幅降低其制造总成本金额。成本金额。成本金额。

【技术实现步骤摘要】
一种分批策略下考虑制造成本的柔性作业车间调度方法


[0001]本专利技术涉及制造成本优化方法，具体涉及一种在分批策略下考虑制造成本的柔性作业车间调度方法。

技术介绍

[0002]随着全球竞争加剧和市场环境的变化，传统制造的生产调度和管理模式已经无法应对更为复杂化、小批量、多类型、个性化、全球化的客户需求，无法提升企业的生产效率，也无法满足产业升级变革对企业生产调度和管理能力的要求。
[0003]对于目前的制造业来说，企业要想获得长远发展，其所追求的目标不应只局限于做到订单的按时交货，也需要考虑其制造成本。降低企业的生产成本已经成为制造类企业生产管理的核心问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术的目的旨在提供能够降低车间制造成本的调度方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下方案：
[0006]一种分批策略下考虑制造成本的柔性作业车间调度方法，所述调度方法包括如下步骤：
[0007]S1、对车间制造成本进行分类，车间生产的成本主要由机器加工时的制造成本、机器空转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分批策略下考虑制造成本的柔性作业车间调度方法，其特征在于，所述调度方法包括以下步骤：S1、企业产品的生产成本主要由机器加工制造成本、机器空转成本、工件运输成本和机器换模成本；S2、首先制定分批策略，然后根据分批结果建立批量关系，最后按照批量关系分别建立机器加工制造成本、机器空转成本、工件运输成本和机器换模成本的数学模型；批量关系公式具体为：对机器加工制造成本建立数学模型，具体为：对机器空转成本建立数学模型，具体为：对工件运输成本建立数学模型，具体为：对机器换模成本建立数学模型，具体为：因此，其制造总成本具体为：totalCost＝C
p
+C
e
+C
t
+C
h
其中：N：工件种类；i：工件号；M：设备数量；K：设备序号；j
i
：工件i的工序数；O
icj
：表示工件i的第c子批的第j道工序；T
icjk
：工件i的第c批次的第j道工序在机器K上的加工时间；S
icjk
：工件i的第c个子批的第j道工序在机器K上的加工起始时间；E
icjk
：工件i的第c个子批的第j道工序在机器K上的完工时间；PT
icjk
：工件i的第c个子批的第j道工序在机器K上所需的换模时间；PC
icjk
：工件i的第c个子批的j道工序在机器K上的单位换模成本；B
i
：第i种产品的子批数；BN
ic
：工件种类i的第c个子批加工数量；
D
i
：工件i的加工数量；P
i
：工件i在任何一台设备上的单位加工时间成本；T
i
：单位工件i在任何一台机器上的单位加工时间；C
ic
：工件i的第c个子批的单位距离搬运成本；d
ab
：工件i的在机器a和机器b之间的搬运距离；G
k
：单位时间机器K空转成本；C
p
：机器加工时的制造成本；C
e
：机器空转成本；C
t
：工件运输成本；C
h
：机器换模成本；S3、构建柔性作业车间制造总成本的数学模型，具体为：Z＝w1min(max(C))+w2totalCost其中：totalCost为制造总成本；S4、建立考虑制造成本和完工时间这两个目标下带权重分配的数学模型，具体为：Z＝w1min(max(C))+w2totalCost其中S5、随机生成不同的权值(w1，w2)进行分配，根据S3的制造总成本的数学模型，运用基于四层编码方式的遗传算法可以计算得出制造成本的金额和S4的实际生产加工时间，通过比较不同权值下的制造总成本与完工时间大小相加的目标函数值，得出更适合企业实际生产状况的最优权值。2.根据权利要求1所述的一种分批策略下考虑制造成本的柔性作业车间调度方法，其特征在于，所述分批策略具体为：将不同型号的工件分别归为各个整批，按照其各自整批的工件数量进行降序排序，根据排序的优先级逐个对不同型号的工件划分批次数，得出不同型号最佳的分批数；具体对不同型号工件划分批次数如下：首先对排序优先级最高的同类型工件划分最佳批次数，将该类型零件先按照整批(批次数为1)，其它不同型号工件批次数都以整批保持不变，进行调度计算出最大完工时间T1；然后对该型号工件增加批次数1(此时批次数为2)，其它不同型号工件批次数依旧都以整批保持不变，再进行调度计算出当前分批下最大完工时间T2；若T1<T2，则对该型号工件分批终止，得到该型号零件最佳分批数为1，若T1&am...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐新胜，杜文，曹立，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：