汽车生产过程紧急订单插单调度方法技术

本发明专利技术提供的一种汽车生产过程紧急订单插单调度方法，包括以下步骤：S1.采用改进蚁群算法对初始生产订单进行生产排序形成第一生产序列；S2.当出现紧急订单时，进行空闲插单生产模拟，并确定空闲插单生产过程的滞后指标；并且将紧急订单加入到生产序列中采用完全重排序策略形成第二的生产序列，并确定第二生产序列的滞后指标；S3.将空闲插单生产的滞后指标与完全重排序策略所形成的生产序列进行生产的滞后指标进行对比，选择较小的滞后指标所对应的策略进行实际生产；在调度控制中充分考虑生产线工位的空闲时间，并且基于两种策略共同作用，以滞后指数作为优化指标，从而能够有效节约生产时间，并且对生产资源能够充分利用。用。

【技术实现步骤摘要】
汽车生产过程紧急订单插单调度方法


[0001]本专利技术涉及一种生产调度方法，尤其涉及一种汽车生产过程紧急订单插单 调度方法。

技术介绍

[0002]对于汽车制造企业而言，订单是生产的出发点，当订单改变时，相应的物 料采购、人员安排、生产调度等随着改变，而订单具有一定的随机性和动态性， 主要体现在新订单的到达，以及原有订单的产品增加、交货期改变等。
[0003]新订单变更，指新订单的随机到达。有些新订单可以在不打乱原有订单生产调 度的前提下按期完成，但还有些订单必须插入到原有订单的调度中，推迟原有 订单的生产，才能按时按时完成，这种新订单通常称为紧急订单，也即紧急插 单。
[0004]在流水车间实际生产过程中，在订单可以分割的情况下，针对紧急订单主 要采用的重调度策略有顺延策略、完全重调度策略。顺延策略指，在原有调度 后面安排新工件的加工，重调度时只对新工件进行调度，不打乱原有调度计划， 在相同的加工设备上，新工件不在原有订单工件前加工，只有当原有调度完成 后，才可加工新工件。完全重调度策略指，将生产系统中所有未开始加工的工 序(包含新订单的工序)重新进行调度，不受原有调度的影响。
[0005]在上述中的现有技术中，没有考虑在加工过程中工位空闲时间，从而会造 成订单延期交付，因此，为了解决上述技术问题，亟需提供一种新的技术手段 加以解决。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种汽车生产过程紧急订单插单调度方法， 在调度控制中充分考虑生产线工位的空闲时间，并且基于两种策略共同作用， 以滞后指数作为优化指标，从而能够有效节约生产时间，并且对生产资源能够 充分利用。
[0007]本专利技术提供的一种汽车生产过程紧急订单插单调度方法，包括以下步骤：
[0008]S1.采用改进蚁群算法对初始生产订单进行生产排序形成第一生产序列；
[0009]S2.当出现紧急订单时，进行空闲插单生产模拟，并确定空闲插单生产过程 的滞后指标；并且将紧急订单加入到生产序列中采用完全重排序策略形成第二 的生产序列，并确定第二生产序列的滞后指标；
[0010]S3.将空闲插单生产的滞后指标与完全重排序策略所形成的生产序列进行 生产的滞后指标进行对比，选择较小的滞后指标所对应的策略进行实际生产。
[0011]进一步，步骤S2中，进行空闲插单生产模拟具体包括：
[0012]S201.当出现紧急订单时，将紧急订单安排在第一生产序列中的第一个工位 进行加工；
[0013]S202.当紧急订单在第一个工位加工完成后，将紧急订单下线并置入缓存 区，并判断第二个工位当前是否处于空闲状态，如否，则紧急订单在缓存区进 行等待，如是，则将
紧急订单从缓存区调出并重新上线进入第二个工位进行加 工；
[0014]S203.按照步骤S202中的过程，将紧急订单在后续工位中加工，直至最后 一个工位对紧急订单完成加工。
[0015]进一步，步骤S2中，对于空闲插单生产过程和完全重排序策略的滞后指标 通过如下公式计算：
[0016]minf4＝aminf1+bminf2+cminf3；其中，minf4表示滞 后指标，minf1表示生产完成总时间，minf2表示瓶颈选装工位负载指数，minf3表示空闲插单生产或者完全重排序生产的顺序调整指数，a为生产时 间影响因子，b为瓶颈选装工位负载指数影响因子，c为顺序调整影响因子。
[0017]进一步，生产完成总时间minf1通过如下公式计算：
[0018]minf1＝min{maxC
i
}；其中：
[0019]C
i
＝maxC
i,j
；其中，C
i
表示白车身i的加工完工时刻，C
i,j
表示 白车身i在阶段j上的加工完成时刻。
[0020]进一步，瓶颈选装工位负载指数minf2通过如下公式计算：
[0021][0022]其中，V
k
表示同一类型装配件的车辆数目，r
k
为连续生产的车辆数目， n为计划生产的白车身总数，k为车辆的加工类型，V表示连续加工车辆的总数；
[0023]n'表示连续V辆车之中的第n'辆车，xi,n'为0
‑
1变量，表示当白车 身i为n'辆车时位置为1，否则为0，K为车辆类型总数，N为总车辆数，o
i,k
为0
‑
1变量，表示当当车辆i需要加工类型k时，o
i,k
＝1，否则o
i,k
＝0。
[0024]进一步，空闲插单生产的顺序调整指数minf3通过如下公式计算：
[0025]其中，t为空闲插单调度策略下生产 序列变化次数，l
i,t
表示第t次序列变化时第i辆车与标准车型的距离。
[0026]进一步，完全重排序生产的顺序调整指数minf3通过如下公式计算：
[0027]l
i
表示第i辆车与标准车型的距离。
[0028]进一步，对于空闲插单生产过程和完全重排序策略的滞后指标计算时具有 以下约束条件：
[0029][0030][0031][0032][0033]其中：
[0034]n为计划生产的白车身总数，S为车辆生产序列，s为排序后白车身i所处 的位置，j为第j个工位，B
s,j
为排在第s个位置上的工件在第j个工位的开始 加工时刻，P
i，j
为白车身i在工位j上的加工时间，C
i，j
为白车身i在工位j上的加工完 成时刻，x
i,s
为0
‑
1变量，当白车身i被排在第s个位置时为1，否则为0。
[0035]本专利技术的有益效果：通过本专利技术，在调度控制中充分考虑生产线工位的空 闲时间，并且基于两种策略共同作用，以滞后指数作为优化指标，从而能够有 效节约生产时间，并且对生产资源能够充分利用。
附图说明
[0036]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述：
[0037]图1位本专利技术的流程示意图。
[0038]具体实施方式
[0039]以下进一步对本专利技术做出详细说明：
[0040]本专利技术提供的一种汽车生产过程紧急订单插单调度方法，包括以下步骤：
[0041]S1.采用改进蚁群算法对初始生产订单进行生产排序形成第一生产序列；
[0042]S2.当出现紧急订单时，进行空闲插单生产模拟，并确定空闲插单生产过程 的滞后指标；并且将紧急订单加入到生产序列中采用完全重排序策略形成第二 的生产序列，并确定第二生产序列的滞后指标；其中，完全重排序策略生成第 二生产序列采用现有的方法，比如上述中的改进蚁群算法，其中，改进蚁群算 法对生产订单进行排序为现有算法，在此不加以赘述；
[0043]S3.将空闲插单生产的滞后指标与完全重排序策略所形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车生产过程紧急订单插单调度方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.采用改进蚁群算法对初始生产订单进行生产排序形成第一生产序列；S2.当出现紧急订单时，进行空闲插单生产模拟，并确定空闲插单生产过程的滞后指标；并且将紧急订单加入到生产序列中采用完全重排序策略形成第二的生产序列，并确定第二生产序列的滞后指标；S3.将空闲插单生产的滞后指标与完全重排序策略所形成的生产序列进行生产的滞后指标进行对比，选择较小的滞后指标所对应的策略进行实际生产。2.根据权利要求1所述汽车生产过程紧急订单插单调度方法，其特征在于：步骤S2中，进行空闲插单生产模拟具体包括：S201.当出现紧急订单时，将紧急订单安排在第一生产序列中的第一个工位进行加工；S202.当紧急订单在第一个工位加工完成后，将紧急订单下线并置入缓存区，并判断第二个工位当前是否处于空闲状态，如否，则紧急订单在缓存区进行等待，如是，则将紧急订单从缓存区调出并重新上线进入第二个工位进行加工；S203.按照步骤S202中的过程，将紧急订单在后续工位中加工，直至最后一个工位对紧急订单完成加工。3.根据权利要求1所述汽车生产过程紧急订单插单调度方法，其特征在于：步骤S2中，对于空闲插单生产过程和完全重排序策略的滞后指标通过如下公式计算：minf4＝aminf1+bminf2+cminf3；其中，minf4表示滞后指标，minf1表示生产完成总时间，minf2表示瓶颈选装工位负载指数，minf3表示空闲插单生产或者完全重排序生产的顺序调整指数，a为生产时间影响因子，b为瓶颈选装工位负载指数影响因子，c为顺序调整影响因子。4.根据权利要求3所述汽车生产过程紧急订单插单调度方法，其特征在于：生产完成总时间minf1通过如下公式计算：minf1＝min{maxC
i
}；其中：C
i
＝maxC
i,j
；其中，C
i
表示白车身i的加工完工时刻，C
i,j
表示白车身i在阶段j上的加工完成时刻。5.根据权利要求3所述汽车生产过程紧急订单插单调度方法，其特征在于：瓶颈选装工位负载指数minf2通过如下公...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡洪伟，吴同春，张征宇，钱锐，叶超，罗超，唐倩，郭伏雨，
申请(专利权)人：重庆铃耀汽车有限公司重庆大学，
类型：发明
国别省市：