考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法技术

本发明专利技术涉及生产调度技术领域，具体为一种考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法，建立考虑人员分配的混合流水车间动态调度问题整数规划模型，实现对物理车间动态事件的实时监控，建立人员和任务动态参数模型，必要时触发重调度，相应调整任务处理顺序和团队组成。提出了一种改进的多目标进化算法(IMOEA)，以最大完成时间作为生产效率指标，以重调度前后的时间偏差作为生产稳定性指标。设计三个新的种群初始化规则，并确定了这些规则的最佳参数组合，此外提出了一种改进的局部搜索策略。通过试验比对，验证了所提算法的优越性，IGD值分别改进39.01％和49.90％，HV指标值分别改进13.11％和30.57％。最后通过车间数字孪生系统的构建验证了调度策略的有效性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生产调度，特别是涉及一种考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法。

技术介绍

1、在小批量航空航天产品装配任务中通常有许多并行过程，为了提高生产效率，建立了并行团队。这些复杂的产品不仅依赖于手工组装，还涉及大量的技能。基于这些特征，多个装配区域分布在装配线上，其中布置了工具、工人和材料。以卫星为例的复杂产品装配过程工艺路线繁杂、关键节点多，因此会存在很多的不确定性生产扰动，如订单插入、人员缺席、物料未及时配套、返修返工等。此类事件的出现频次远高于常规的生产环境中，容易使装配现场实施的调度方案和计划产生一定程度的偏差。随着这些偏差的不断累积，会破坏生产活动的正常进行。

2、一般情况下，混合流水车间调度问题大多考虑的是在流水车间的基础上，在全部或者一部分阶段引入多台并行设备。如果将并行设备替换为并行工人班组的话，各个装配区域对应不同阶段，航天复杂产品装配调度问题可视为一种考虑装配线工人分配的混合流水车间调度问题(waphal)。在waphal问题中，常有的生产扰动以对生产过程有显著影响的显性扰动、不断累积的隐性扰动和不可察觉本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法，其特征在于，应用于动态调度系统中的虚拟车间，动态调度系统还包括物理车间，物理车间按照调度计划执行生产活动是实际进行复杂产品生产的部分，虚拟车间通过虚实交互手段与物理车间进行数据的融合与交互并基于实时数据完成物理车间资源的分配和调度，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法，其特征在于，重调度触发事件包括新增任务插入事件和工人缺勤事件；

3.如权利要求2所述的考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法，其特征在于，目标函数包括：p>

4.如权利...

【技术特征摘要】

1.一种考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法，其特征在于，应用于动态调度系统中的虚拟车间，动态调度系统还包括物理车间，物理车间按照调度计划执行生产活动是实际进行复杂产品生产的部分，虚拟车间通过虚实交互手段与物理车间进行数据的融合与交互并基于实时数据完成物理车间资源的分配和调度，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法，其特征在于，重调度触发事件包括新增任务插入事件和工人缺勤事件；

3.如权利要求2所述的考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间动态调度方法，其特征在于，目标函数包括：

4.如权利要求3所述的考虑人员分配的复杂产品数字孪生装配车间...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄存波，刘检华，高庆霖，张佳朋，郭昊鑫，赵鲁文，
申请(专利权)人：北京理工大学唐山研究院，
类型：发明
国别省市：