飞机维修人员的智能调度方法技术

本申请涉及一种飞机维修人员的智能调度方法

【技术实现步骤摘要】
飞机维修人员的智能调度方法、装置、设备及介质


[0001]本申请涉及人工智能
，尤其涉及一种飞机维修人员的智能调度方法
、
装置
、
设备及介质
。

技术介绍

[0002]飞机维护
、
修理和大修
(MRO)
活动是民航运输不可或缺的一部分，兼具高技术与劳动密集特性，其成本一般占航空公司总体运营成本约
10
％至
20
％，航空公司自行开展飞机维修需耗费高额成本
。
为了尽可能减少各项开支
、
提高客运获利，越来越多的航空公司委托独立的第三方飞机维修服务合作商开展
MRO
业务
。
在这些飞机外包维修公司中，大部分工作都是由拥有不同级别资质的持照维修人员完成的，他们能够影响维修的时间范围
。
此外，与航线维修相比，机库维修涉及大量的资源投入，是飞机外包维修公司的重要业务
。
然而，在资源有限的情况下，必须考虑如何合理安排这些技术人员在短时间内完成飞机维修工作
。
大多数飞机维修公司仍然基于专家主观经验指派员工，使得调度反应滞后，工作效率降低，难以满足现今维修管理的要求
。
此外，仅考虑维修效率容易使得员工工作量的分配不均，进而可能导致维修人员的过劳
。
[0003]现有的方式是采用传统的数学规划和精确算法作为调度方法，但飞机维修人员调度属于
NP
‑<br/>hard
难题，传统优化方法难以在有限计算时间内求得精确解
。
作为求解飞机维修人员调度这类复杂的多约束组合优化问题的有力工具，各式新型智能优化算法吸引了研究学者的目光，包括基于生物遗传与进化思想的进化算法，以及受自然界规律或某种生物所具备的特殊习性启发而衍生的群体智能优化算法
。
与传统精确算法相比，性能优异的进化算法和群体智能优化算法具有相对较高的鲁棒性和较快的收敛性，能够一定程度上改善以往算法收敛速度慢和易于陷入局部最优的现象
。
因此，目前有关飞机维修人员调度问题的求解方式上，多数研究采用了效率更高的启发式优化算法，反映了问题求解智能化的趋势
。
然而，现有所使用的启发式优化算法没有很好地结合问题特征，难以应对大规模问题，容易导致资源浪费等问题
。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提出一种飞机维修人员的智能调度方法
、
装置
、
设备及介质，以应对大规模飞机维修人员的调度，避免资源浪费，提高维修人员的效率及维修工作时间的均衡性
。
[0005]为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种飞机维修人员的智能调度方法，包括：
[0006]获取初始数据信息，并基于所述初始数据信息进行编码处理，得到编码方案；
[0007]基于所述编码方案与所述初始数据信息进行种群初始化处理，得到初始种群；
[0008]将所述初始种群划分为多个子种群，采用子种群内协作交流策略更新任一所述子种群中的个体位置，得到第一更新方案集，并对所述第一更新方案集进行解更新和适应度
计算，得到第一目标方案集和第一适应度值，其中，一个子种群对应一个所述第一目标方案集；
[0009]采用多种群间协作交流策略更新所述第一目标方案集中的个体位置，得到第二更新方案集，并对所述第二更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第二目标方案集和第二适应度值；
[0010]将多个所述第二目标方案集进行合并处理，得到初始方案集；
[0011]基于所述第二适应度值和预设消亡驱散概率值对所述初始方案集进行消亡驱散处理，得到目标方案集
。
[0012]为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种飞机维修人员的智能调度装置，包括：
[0013]初始数据信息获取单元，用于获取初始数据信息，并基于所述初始数据信息进行编码处理，得到编码方案；
[0014]种群初始化单元，用于基于所述编码方案与所述初始数据信息进行种群初始化处理，得到初始种群；
[0015]种群趋化处理单元，用于将所述初始种群划分为多个子种群，采用子种群内协作交流策略更新任一所述子种群中的个体位置，得到第一更新方案集，并对所述第一更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第一目标方案集和第一适应度值，其中，一个子种群对应一个所述第一目标方案集；
[0016]种群复制处理单元，用于采用多种群间协作交流策略更新所述第一目标方案集中的个体位置，得到第二更新方案集，并对所述第二更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第二目标方案集和第二适应度值；
[0017]方案集合并单元，用于将多个所述第二目标方案集进行合并处理，得到初始方案集；
[0018]目标方案集生成单元，用于基于所述第二适应度值和预设消亡驱散概率值对所述初始方案集进行消亡驱散处理，得到目标方案集
。
[0019]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种计算机设备，包括，一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，使得一个或多个处理器实现上述任意一项所述的飞机维修人员的智能调度方法
。
[0020]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的飞机维修人员的智能调度方法
。
[0021]本专利技术实施例提供了一种飞机维修人员的智能调度方法
、
装置
、
设备及介质
。
其中，方法包括：获取初始数据信息，并基于所述初始数据信息进行编码处理，得到编码方案；基于所述编码方案与所述初始数据信息进行种群初始化处理，得到初始种群；将所述初始种群划分为多个子种群，采用子种群内协作交流策略更新任一所述子种群中的个体位置，得到第一更新方案集，并对所述第一更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第一目标方案集和第一适应度值，其中，一个子种群对应一个所述第一目标方案集；采用多种群间协作交流策略更新所述第一目标方案集中的个体位置，得到第二更新方案集，并对所述第二更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第二目标方案集和第二适应度值；将多个所述
第二目标方案集进行合并处理，得到初始方案集；基于所述第二适应度值和预设消亡驱散概率值对所述初始方案集进行消亡驱散处理，得到目标方案集
。
本专利技术实施例能够应对大规模飞机维修人员的调度，避免资源浪费，提高维修人员的效率及维修工作时间的均衡性
。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请中的方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种飞机维修人员的智能调度方法，其特征在于，包括：获取初始数据信息，并基于所述初始数据信息进行编码处理，得到编码方案；基于所述编码方案与所述初始数据信息进行种群初始化处理，得到初始种群；将所述初始种群划分为多个子种群，采用子种群内协作交流策略更新任一所述子种群中的个体位置，得到第一更新方案集，并对所述第一更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第一目标方案集和第一适应度值，其中，一个子种群对应一个所述第一目标方案集；采用多种群间协作交流策略更新所述第一目标方案集中的个体位置，得到第二更新方案集，并对所述第二更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第二目标方案集和第二适应度值；将多个所述第二目标方案集进行合并处理，得到初始方案集；基于所述第二适应度值和预设消亡驱散概率值对所述初始方案集进行消亡驱散处理，得到目标方案集
。2.
根据权利要求1所述的飞机维修人员的智能调度方法，其特征在于，所述将所述初始种群划分为多个子种群，采用子种群内协作交流策略更新任一所述子种群中的个体位置，得到第一更新方案集，并对所述第一更新方案集进行解更新和适应度计算，得到第一目标方案集和第一适应度值，包括：采用同等概率的方式将所述初始种群中的任一个体随机分配到不同的种群中，以将所述初始种群划分为多个所述子种群；采用所述子种群内协作交流策略更新任一所述子种群中的个体位置，得到所述第一更新方案集；采用预设约束处理机制对所述第一更新方案集中的可行解进行更新，得到第一初始方案集；计算所述第一初始方案中的任意个体的适应度值，得到所述第一初始适应度值；判断趋化迭代次数是否达到最大值，若否，则返回执行所述采用同等概率的方式将所述初始种群中的任一个体随机分配到不同的种群中，以将所述初始种群划分为多个所述子种群的步骤，以进行迭代处理，直至所述趋化迭代次数达到最大值，输出所述第一目标方案集和所述第一适应度值
。3.
根据权利要求2所述的飞机维修人员的智能调度方法，其特征在于，所述采用所述子种群内协作交流策略更新任一所述子种群中的个体位置，得到所述第一更新方案集，包括：通过第一预设公式更新任一所述子种群中的个体位置，得到所述第一更新方案集；所述第一预设公式为：
θ
i
(j+1,k,l)
＝
θ
i
(j,k,l)+C(i)
×
φ
'(j)+1.5
×
rand
×
(
θ
lb
(j,k,l)
‑
θ
i
(j,k,l))
；其中，
θ
i
(j,k,l)
表示第
i
个细菌个体在第
j
次趋化
、
第
k
次复制及第
l
次驱散时的位置，
φ
'(j)∈[0,2
π
]
表示第
j
次趋化时细菌随机翻滚的方向，
C(i)
表示第
i
个细菌个体在随机方向上翻滚的步长，
θ
lb
(j,k,l)
是第
i
细菌个体所属小种群中的最佳细菌个体，
rand
代表返回的随机数介于
[0,1]
之间
。4.
根据权利要求2所述的飞机维修人员的智能调度方法，其特征在于，所述采用预设约束处理机制对所述第一更新方案集中的可行解进行更新，得到第一初始方案集，包括：基于所述方案可行性
、
适应度函数值以及违反约束个数对所述第一更新方案集中的可

【专利技术属性】
技术研发人员：牛奔，卢浚睿，周天薇，张楚容，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：