一种基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

技术编号:38366819 阅读:22 留言:0更新日期:2023-08-05 17:32
本发明专利技术公开了一种基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法、装置、电子设备及介质,包括:根据所获取的柔性作业车间的加工信息,建立所述柔性作业车间的排产调度数学模型;根据所述加工信息产生初始化种群,并设置处理柔性车间调度问题的相关参数;基于初始化种群和所述相关参数,利用博弈进化算法对所述排产调度数学模型进行迭代求解,获得调度方案的最优解。本发明专利技术能够通快速有效的生成合理的调度方案,有效解决大规模复杂调度问题,大大提高生产效率。产效率。产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法、装置、电子设备及介质


[0001]本专利技术涉及生产调度
,具体涉及一种基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法、装置、电子设备及介质。

技术介绍

[0002]在现代制造业中应用广泛的柔性作业车间调度问题(Flexible Job

Shop Scheduling Problem,FJSP)是经典作业车间调度问题(Job

Shop Scheduling Problem,JSP)的扩展;与JSP相比,FJSP更好的反映了当代生产实际需求,尤其体现在每一道工序可以在多台可选和不同设备上加工。传统柔性作业车间调度问题FJSP涉多种工件和多台设备,每一种工件的加工都需要经过一系列具有严格顺序的工序,每一道工序都可由一台或多台设备进行加工;因此,传统柔性作业车间调度问题FJSP涉及两个子问题:设备分配问题和工序排序;其中:设备分配问题为每一道工序分配一台加工设备;工序排序问题调度所有设备上的工序以获得更加柔性和高质量的调度解,从而达到工件最大完工时间C
max<本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法,其特征在于,所述方法包括:根据所获取的柔性作业车间的加工信息,建立所述柔性作业车间的排产调度数学模型;根据所述加工信息产生初始化种群,并设置处理柔性车间调度问题的相关参数;基于初始化种群和所述相关参数,利用博弈进化算法对所述排产调度数学模型进行迭代求解,获得调度方案的最优解。2.根据权利要求1所述的基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法,其特征在于,所述加工信息包括工件数量、各工件的工序数量、各工序的加工时间和加工设备数量。3.根据权利要求1所述的基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法,其特征在于,所述相关参数包括初始种群大小、最大迭代次数和变异概率。4.根据权利要求1至3任一所述的基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法,其特征在于,建立所述柔性作业车间的排产调度数学模型包括:以最小化所有工序的最大完成时间C
max
为目标,建立柔性作业车间调度问题的目标模型:式中,E
ij
表示工件i的第j道工序的完工时间,n表示工件的数量,G
i
表示工件i的工序数量;通过公式(2)至公式(5)建立柔性作业车间调度问题的资源约束模型:通过公式(2)至公式(5)建立柔性作业车间调度问题的资源约束模型:通过公式(2)至公式(5)建立柔性作业车间调度问题的资源约束模型:S
ij
+(1

B
i

j

p

ijp
)
·
L≥S
i

j

+AT
i

j

ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)其中,公式(2)表示对于任意一道工序,都必须有至少一台可加工设备,公式(3)表示任意一道工序的加工设备仅有一台,公式(4)表示任意一道工序的加工设备来自其可选加工设备集合;公式(5)表示每一台设备在同一时刻最多只能加工一道工序;X
ijp
、U
ijp
和B
i

j

p

ijp
均是值为0或1的参数;X
ijp
表示工件i的第j道工序能否在设备p上加工,能则值为1,否则为0;U
ijp
表示工件i的第j道工序最终是否在设备p上加工,是则值为1,否则为0;B
i

j

p

ijp
表示工件i的第j道工序是否紧接着工件i

的第j

道工序在设备p上加工,是则值为1,否则为0;L为常数;通过公式(6)和公式(7)建立柔性作业车间调度问题的工艺约束模型:通过公式(6)和公式(7)建立柔性作业车间调度问题的工艺约束模型:其中,公式(6)表示工序的加工开始时间、加工结束时间和加工工时的数量关系;公式
(7)表示工件加工的工艺路线约束,即任意一道工序都需要在其工艺路线约束下的前一道工序完工后,才可以开始加工;S
ij
、E
ij
和T
ij
分别表示工件i的第j道工序的加工开始时刻、加工结束时刻和加工时长;S
i(j+1)
表示工件i的第(j+1)道工序的加工开始时刻。5.根据权利要求4所述的基于博弈进化算法的柔性作业车间调度方法,其特征在于,所述利用博弈进化算法对所述排产调度数学模型进行迭代求解的步骤包括:将用于第k次迭代的种群D
k
划分为优劣程度分布相当的决策方和应对方...

【专利技术属性】
技术研发人员:葛艳杨海根刘佶鑫曾凡玉王爱民王梅
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1