一种多路径寻优算法实现动态调度的方法技术

本发明专利技术公开了一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，具体步骤如下：步骤一：准备参数；步骤二：组织任务项数据变量；步骤三：进行占有计算；步骤四：输入约束；步骤五：设定目标；时间最短，成本最低，同种工序工位占有个数最少；步骤六：进行寻优求解；步骤一是准备模型计算的参数，主要是每炉钢相关工序成本数值、工序设备组名称、最大断浇时间，各工序的处理时间,运输时间矩阵；本发明专利技术提出的一种多路径多约束寻优算法实现动态调度的方法，自动生成生产调度安排，指挥生产，避免了人工调度错误造成的经济损失，也降低了调度人员的工作强度，提高了企业资源的利用程度。提高了企业资源的利用程度。提高了企业资源的利用程度。

【技术实现步骤摘要】
一种多路径寻优算法实现动态调度的方法


[0001]本专利技术属于计算机软件应用
，具体涉及一种多路径寻优算法实现动态调度的方法。

技术介绍

[0002]冶金行业的钢区生产具有多模式、多炉次、多工序、多设备、多扰动和动态实时性等特征，使得整个生产过程工艺复杂、物流交错，如何高效低能的利用工厂资源，需要建立具有多目标、强约束等特点的数学模型，才能应对复杂多变的钢区的实际生产。
[0003]为此本专利技术提出了一种多路径多约束寻优算法实现动态调度的方法，自动生成生产调度安排，指挥生产，避免了人工调度错误造成的经济损失，也降低了调度人员的工作强度，提高了企业资源的利用程度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，具体步骤如下：步骤一、准备参数；
[0006]步骤二、组织任务项数据变量；
[0007]步骤三、进行占有计算；
[0008]步骤四、输入约束；
[0009]步骤五、设定目标；时间最短，成本最低，同种工序工位占有个数最少；
[0010]步骤六、进行寻优求解。
[0011]优选的，步骤一是准备模型计算的参数，主要是每炉钢相关工序成本数值、工序设备组名称、最大断浇时间，各工序的处理时间,运输时间矩阵参数。
[0012]优选的，步骤二是组织进行寻优的数据项的准备，主要数据有每一炉钢用唯一编码表示；每炉钢的连铸开始时间；给出可选工序组，同时要针对每炉钢建立数据对应关系，建立数据矩阵。
[0013]优选的，步骤三是从连铸倒推每炉钢没工序的开始结束时间的最低要求数值，将这些计算数据组成矩阵。
[0014]优选的，步骤四主要的约束有：每个工序每段时间只能生产一炉钢水，不能有重叠；铸机按顺序进行时间先后约束；部分工位对应关系的约束；时间满足约束，转炉和精炼的结束时间加上运输时间小于等于铸机的开始时间；工位锁定约束；不同的钢种对应不同的最优可选工序设备。
[0015]优选的，步骤五是设定目标值，主要的目标值有成本最低；同种工序工位占有个数最少；时间最短。
[0016]优选的，步骤六是进行寻优求解，求解出的结果既要满足强约束条件，又追求达到
目标值要求；求解过程是一个多次循环计算求优的计算过程。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提出的一种多路径多约束寻优算法实现动态调度的方法，自动生成生产调度安排，指挥生产，避免了人工调度错误造成的经济损失，也降低了调度人员的工作强度，提高了企业资源的利用程度。
附图说明
[0018]图1是本专利技术求解结果执行率曲线图；
[0019]图2是本专利技术计算求解过程显示图；
[0020]图3是本专利技术计算成本目标值寻优比较；
[0021]图4是本专利技术计划完成时间；
[0022]图5是本专利技术数学模型建立流程图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]请参阅图1至图5，本专利技术提供一种技术方案：
[0025]下面结合实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0026]本专利技术公开了一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，包括如下步骤：
[0027]步骤一、准备参数；
[0028]步骤二、组织任务项数据变量；
[0029]步骤三、进行占有计算；
[0030]步骤四、输入约束；
[0031]步骤五、设定目标；时间最短，成本最低，同种工序工位占有个数最少
[0032]步骤六、进行寻优求解。
[0033]本专利技术技术方案步骤一，准备参数，主要参数如下：
[0034]每炉钢相关工序成本数值，对每个工序设置不同的成本数据。
[0035][0036]工序设备组名称，主要分成五组数据组，BOF、LF、RH、Wait_Turrent、铸机组。
[0037][0038](3)最大断浇时间、各工序的处理时间、运输时间矩阵等数据：最大断浇时间：MaxBreakTime
[0039]各工序处理时间T
g
：
[0040][0041]运输时间矩阵T
t
[0042]\BOF1BOF2BOF3LF1LF2LF3RH1LF1101110\225LF21512152\25LF312131622\2RH1987567\S11011126789S21011126789S39101178910B415101112151612B511121311101312
[0043]本专利技术技术方案的进一步改进在于：步骤二是组织进行寻优的数据项的准备，主要数据有每一炉钢用唯一编码表示，每炉钢的连铸开始时间，给出可选工序组；
[0044](1)炉次编码：K＝(1，2，3，
……
n)
[0045](2)连铸开始时间t
s
＝(t1,t2,t3,
……
t
n
)
[0046](3)可选工序组：J，在步骤一中已定义
[0047](4)针对每炉钢建立对应关系：
[0048][0049]步骤三，从连铸倒推每炉钢没工序的开始结束时间的最低要求数值。
[0050]通用公式：
[0051](1)各工序的开始时间为从连铸倒推，下道工序的开始时间
‑
到下道工序的运输时间
‑
此工序的处理时间，其运算公式为：
[0052]sT
WT
＝t
s
‑
T
t
‑
T
g
[0053]sT
RH
＝t
wt
‑
T
t
‑
T
g
[0054]sT
LF
＝T
RH
‑
T
t
‑
T
g
[0055]sT
BOF
＝T
LF
‑
T
t
‑
T
g
[0056](2)各工序的结束时间为从连铸开始倒推，下道工序的开始时间
‑
下道工序的运输时间，其运算公式为：
[0057]pT
WT
＝t
s
‑
T
t
[0058]pT
RH
＝t
WT
‑
T
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤一：准备参数；步骤二：组织任务项数据变量；步骤三：进行占有计算；步骤四：输入约束；步骤五：设定目标；时间最短，成本最低，同种工序工位占有个数最少；步骤六：进行寻优求解。2.根据权利要求1所述的一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，其特征在于：步骤一是准备模型计算的参数，主要是每炉钢相关工序成本数值、工序设备组名称、最大断浇时间，各工序的处理时间,运输时间矩阵参数。3.根据权利要求1所述的一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，其特征在于：步骤二是组织进行寻优的数据项的准备，主要数据有每一炉钢用唯一编码表示；每炉钢的连铸开始时间；给出可选工序组，同时要针对每炉钢建立数据对应关系，建立数据矩阵。4.根据权利要求1所述的一种多路径寻优算法实现动态调度的方法，其特征在于：步骤三是...

【专利技术属性】
技术研发人员：甄景燕，亓鲁刚，王燕伟，张华，尹国强，石培花，王舒军，张丽，王益鑫，
申请(专利权)人：唐山惠唐物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：