【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生产车间调度领域，尤其涉及一种阻塞混合成组流水车间调度方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、阻塞混合成组流水车间调度问题是一种生产车间调度问题，其广泛存在于现实各领域的生产环境中，如航空航天领域，半导体领域，化学化工领域，纺织领域等，引来了诸多研究人员的关注。作为np难问题，传统的数学方法很难求解该类问题。但在企业的实际生产过程中，成组约束和阻塞约束又普遍存在于混合流水车间中，通过减少因工件的阻塞状况和不同组之间的排列顺序，可以显著提高企业的生产率，进而降低其生产成本。
2、目前，对于阻塞混合成组流水车间调度问题的研究力度不够，没有相关文献来为该问题建立相应的数学模型，也没有求解该问题的有效方法，但该问题又是普遍存在于现实生产中的，因此，为阻塞混合成组流水车间调度问题建立有效的数学模型并设计相应的求解方法就变得十分重要。通过求解该问题，可以充分提高企业的设备利用效率，降低机器不必要的能源和时间浪费，有效提高生产力，为实际生产计划提供调度决策。
技术实现思路
1、为至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，本专利技术的目的在于提供一种阻塞混合成组流水车间调度方法、装置及存储介质。
2、本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种阻塞混合成组流水车间调度方法，包括以下步骤：
4、以缩小调度序列的最大完工时间为优化目标，构建阻塞混合成组流水车间问题模型；
5、采用改进的贪婪迭代(ig)算法求解阻塞混合成组流水车间
6、利用所得到的调度方案对阻塞混合成组流水车间的各个组和工件进行调度。
7、进一步地，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的优化目标为：
8、minimize cmax＝(maxdj,s,j＝1,2,...,n)
9、其中，minimize表示最小化，cmax为最大完工时间，j为工件编号，s为总的阶段数，dj,s为工件j在阶段s的离开时间，n为总的工件数。
10、进一步地，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的组约束条件包括：
11、组是否只分配给一个机器：
12、
13、式中，s为阶段编号，f为组编号，k为机器编号，s为总的阶段数，f为总的组数，ws,f,k为组f在阶段s的机器k上加工；
14、确保两个组被分配到同一机器上，必须存在一个前驱后继关系：
15、
16、式中，f1，f2为组编号，ms为在阶段s的机器数量，为组f1在组f2前面加工，为组f2在组f1前面加工，为组f1在阶段s的机器k上加工，为组f2在阶段s的机器k上加工。
17、进一步地，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的工件约束条件包括：
18、确保第一个加工工件的前驱为0工件：
19、
20、式中，s为阶段编号，j为工件编号，s为总的阶段数，n为总的工件数，zs,0,j为在阶段s，0工件在j工件之前加工；
21、确保工件自身没有前驱后继关系：
22、
23、式中，zs,j,j为在阶段s，j工件既为前驱也为后继；
24、确保工件离开时间不小于其完工时间：
25、
26、式中，dj,s为j工件在阶段s的离开时间，cj,s为j工件在阶段s的完工时间；
27、确保同一工件在相邻阶段的完工时间和离开时间关系：
28、
29、式中，dj,s-1为j工件在阶段s-1的离开时间，pj,s为j工件在阶段s的加工时间；
30、确保所有0工件的完工时间和离开时间：
31、
32、式中，c0,s为0工件在阶段s的完工时间，d0,s为0工件在阶段s的离开时间。
33、进一步地，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的组与工件约束条件包括：
34、确保处于同一组的工件存在前驱后继关系：
35、
36、式中，s为阶段编号，j1，j2为工件编号，s为总的阶段数，f为总的组数，ωf为组f的工件集合，分别为：在阶段s，j1工件在j2工件之前加工，j2工件在j1工件之前加工；
37、确保不同组内的工件不能交叉：
38、
39、式中，f1，f2为组编号，为组f1，f2的工件集合；
40、确保组内工件完工时间与前驱组内工件的离开时间的关系：
41、
42、
43、式中，为j2工件在阶段s的完工时间，为j1工件在阶段s的离开时间，为组f1，f2之间的设定时间，为j2工件在阶段s的加工时间。
44、进一步地，所述改进的贪婪迭代算包括：neh初始化策略，破坏重构策略，基于成组约束和基于阻塞约束的邻域依概率选择策略。
45、进一步地，所述采用改进的贪婪迭代算法求解阻塞混合成组流水车间问题模型，得到有效的调度方案，包括：
46、对组采用neh启发式策略来产生一个组序列初始化方案；
47、对产生的组序列初始化方案实施破坏重构策略，通过该策略改变个别组的相对排列位置，以产生更优的调度方案；
48、继续对该调度方案的组序列采用邻域依概率选择策略，在该策略中，有4种基于swap的搜索算子来对组序列进行扰动，以进一步提高贪婪迭代算法的全局搜索能力；
49、对该调度方案的每个组的工件序列采用阻塞工件邻域依概率选择策略，在该策略中，有4种基于swap的搜索算子来对阻塞工件序列进行扰动，以提高贪婪迭代算法的局部搜索能力；
50、最后对产生的调度方案采用模拟退火接受准则，根据概率选择判断是否接受当前解作为下一次迭代操作的调度方案。
51、进一步地，所述对组采用neh启发式策略来产生一个组序列初始化方案，包括：
52、在neh启发式方法开始时，所有工件都随机分配给已建立好的组；
53、通过计算属于同一组的所有作业的总处理时间，按降序排列组；并从降序中逐个提取组，将其插入到另一个组序列的所有位置，比较最大完工时间的值；
54、保留最大完工时间最小的组序列，并参与到新组的插入测试中，最后得到一个完整的组序列。
55、本专利技术所采用的另一技术方案是：
56、一种阻塞混合成组流水车间调度装置，包括：
57、至少一个处理器；
58、至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
59、当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现如上所述方法。
60、本专利技术所采用的另一技术方案是：
61、一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行如上所述方法。
62、本专利技术的有益效果是：本专利技术采用改进的ig方法求解阻本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的优化目标为：
3.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的组约束条件包括：
4.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的工件约束条件包括：
5.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的组与工件约束条件包括：
6.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述改进的贪婪迭代算包括：NEH初始化策略，破坏重构策略，基于成组约束和基于阻塞约束的邻域依概率选择策略。
7.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述采用改进的贪婪迭代算法求解阻塞混合成组流水车间问题模型，得到调度方案，包括：
8.根据权利要求7所述
9.一种阻塞混合成组流水车间调度装置，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行如权利要求1-8任一项所述方法。
...【技术特征摘要】
1.一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的优化目标为：
3.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的组约束条件包括：
4.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的工件约束条件包括：
5.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度方法，其特征在于，所述阻塞混合成组流水车间问题模型的组与工件约束条件包括：
6.根据权利要求1所述的一种阻塞混合成组流水车间调度...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦浩翔，向毅，韩玉艳，王玉亭，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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