【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车间调度技术，具体涉及一种两阶段流水车间滚动生产调度方法。
技术介绍
1、随着“双碳”目标的大力推进，新能源汽车快速发展，正在动摇和取代传统燃油车的地位。2019至2023年，全球新能源车销量持续攀升。作为全球最大的汽车市场，中国的新能源汽车需求持续增长。这为汽车配套企业带来了新的发展机遇。汽车玻璃作为重要配件，其生产和调度面临着更大的挑战。玻璃制造企业急需从大批量少品种向多品种小批量生产转变。另外，为了满足高质量和短交货期的客户要求，生产过程需设置大量半成品库存。如果关键工序间出现空载现象，将影响产品质量和生产的连续性。如何提高汽车玻璃的制造效率和质量，实现智能化生产，是配套企业亟待解决的问题。
2、汽车玻璃制品需依次经过五个步骤进行加工：预处理、弯曲、合片、高压和最终检测。第1步，机器从生产一种产品切换到另一种，需停机调试。因此，此步骤需设置调试时间。第2步弯曲，当机器更换模具加工另一种产品时，机器能连续工作不中断，调试时间可忽略不计。其他工艺不涉及调试时间，可以将步骤2到5整合视为第二阶段。该系统被视为两阶段流水车间。此外，不同的玻璃制品进行弯曲工艺时，应将产品加热到给定温度。若第2步机器不能连续运行，产品会出现质量问题。
3、许多学者在调度两阶段流水车间作业系统做出了巨大的努力。以最小化两阶段流水车间的完工时间为目标，文献1(chen，z.，zheng，x.，zhou，s.c.，liu，c.，&chen，h.p.(2019).quantum-inspired ant colo
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中的不足，提供一种两阶段流水车间滚动生产调度方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种两阶段流水车间滚动生产调度方法，包括：
4、获取车间的加工信息；所述加工信息包括待加工的工件数、每道工序的加工时间、每阶段机器包含的并行机数和机器的加工功率；
5、根据加工信息计算两阶段流水车间连续生产的判定条件，采用0-1决策变量的方式建立线性规划模型，所述线性规划模型包括以最小化完工时间为目标的目标函数和目标函数的约束条件，所述目标函数的约束条件根据两阶段流水车间连续生产的判定条件设置；
6、求解线性规划模型，得到不同批次的工件在同一台机器的加工顺序待确定的初始调度方案，作为q学习算法初始参数；
7、根据工件不同加工顺序产生的半成品库存量更新q学习算法的奖惩表，利用q学习算法确定奖惩值最高的调度方案作为最终调度方案，以确定工件在每台机器的加工顺序。
8、为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
9、进一步地，根据加工信息计算两阶段流水车间连续生产的判定条件具体为：
10、计算第一阶段第i台机器加工的第j批工件加工完成时刻tij以及第一阶段第i台机器加工的第j批工件加工后能够滚动生产时刻hij，计算公式如下：
11、
12、
13、式中，θi表示系统初始状态时第一阶段第i台机器m1i上加工的工件数量，α表示系统初始状态时第一阶段第i台机器m1i上加工单个工件需花费的时间，bij表示第一阶段第i台机器m1i上加工的第j批工件数量，σ表示第一阶段机器调试准备时间，m(i)表示第一阶段第i台机器m1i上分配的加工批次，表示1到m的正整数，m表示第一阶段设置的机器台数，表示1到m(i)的正整数；
14、计算第二阶段加工完成单个工件所需时间ψ，公式如下：
15、ψ＝μ/n
16、式中，μ表示第二阶段第j台机器m2j上加工单个工件需花费的时间，n表示第二阶段加工工件所使用的机器数；
17、遍历分配到第一阶段第i台机器m1i上所有批次的工件的加工完成时刻，得到最小加工完成时刻tmin，式中，tim(i)表示分配到第一阶段第i台机器m1i上第m(i)批次的工件的加工完成时刻；
18、设置两阶段连续生产的条件如下：
19、在时间[0,tmin]内，满足第一阶段的工件生产率大于或等于第二阶段的工件生产率，用公式表示为则两阶段车间保持连续加工，任意时间t∈(0,tmin]；
20、vit表示在第一阶段第i台机器m1i加工工件的平均生产率；
21、计算保证两阶段连续加工的最小产品批量δp，公式如下：
22、δp＝σ/(m*ψ-α)
23、式中，σ表示第一阶段机器调试准备时间，m表示第一阶段加工工件所使用的机器数，ψ表示第二阶段加工完成单个工件所需时间，α表示系统初始状态时第一阶段第i台机器m1i上加工单个工件需花费的时间；
24、根据保证两阶段连续加工的最小产品批量δp，第一阶段第i台机器能够滚动生产时刻him(i)以及两阶段连续生产的条件推导出两阶段流水车间连续生产的判定条件：
25、第一判定条件：若任意工件批量数bij≥δp,则成立，任意t∈(0,tmin]；
26、第二判定条件：若任意工件组批量数则成立，任意t∈(0,tmin]。
27、进一步地，采用0-1决策变量的方式建立线性规划模型具体为：
28、以最小化完工时间为目标建立目标函数；
29、目标函数：mincmax
30、式中，cmax表示第一阶段完成所有批次工件所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，所述根据加工信息计算两阶段流水车间连续生产的判定条件具体为：
3.如权利要求2所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，所述采用0-1决策变量的方式建立线性规划模型具体为：
4.如权利要求2所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，所述根据工件不同加工顺序产生的半成品库存量更新Q学习算法的奖惩表，利用Q学习算法确定奖惩值最高的调度方案作为最终调度方案，以确定工件在每台机器的加工顺序具体过程为：
5.如权利要求4所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，步骤5具体包括：
6.如权利要求4所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，步骤8中，所述计算调度方案Bite对应的半成品库存量具体为：
【技术特征摘要】
1.一种两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，所述根据加工信息计算两阶段流水车间连续生产的判定条件具体为：
3.如权利要求2所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在于，所述采用0-1决策变量的方式建立线性规划模型具体为：
4.如权利要求2所述的两阶段流水车间滚动生产调度方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢艳君，刘兆霆，
申请(专利权)人：江苏开放大学江苏城市职业学院，
类型：发明
国别省市：
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