一种串行多车间分批调度多目标优化方法技术

本发明专利技术涉及一种串行多车间分批调度多目标优化方法，属于生产系统建模与优化调度技术领域。本发明专利技术综合考虑串行多车间实际运行工况中的工件分批、批次排序等因素对最大完工时间、总换型次数、总延迟时间的影响，首先，建立串行多车间分批调度多目标优化问题模型；其次，构建求解该问题模型的仿真优化框架；最后，设计一种改进多目标候鸟优化算法求解该问题模型；通过仿真优化得到工件分批以及批次排序的决策方案，为管理人员提供决策根据，本发明专利技术依据各领域串行多车间实际运行工况下建立，能有效缩短最大完工时间、总延迟时间，减少总换型次数，从而提高串行多车间制造系统的运行效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生产系统建模与优化调度，尤其涉及一种串行多车间分批调度多目标优化方法。

技术介绍

1、在大规模定制化生产、数字化转型与智能化升级的背景下，生产运作复杂性剧增，对运营管理能力提升的需求凸显。而调度优化是助力制造企业高效率、高柔性和高可靠性实践的基础和关键技术。通过将混合流水车间和并行机车间串行组织生产，制造系统可以兼具高效性和灵活性，可以有效地应对不同的生产需求和市场变化，这种制造系统结合了流水车间的连续生产特性和并行机生产的灵活性，从而实现高效生产，因此这种制造系统被广泛应用于卷烟、汽车、半导体等行业。

2、尽管已有学者对串行多车间调度问题进行了研究，但多数研究对象局限在带装配操作的流水车间调度问题或抽象为混合流水车间调度问题，优化目标大多只有一个，且未充分考虑现实工况中的分批调度问题，这并不能完全反映其他各种现实场景中存在的复杂约束，特别是在卷烟、汽车和半导体行业等大中型企业中，对于复杂的串行多车间分批调度问题的研究还相对空白。因此，本专利技术提出一种串行多车间分批调度多目标优化方法，综合考虑串行多车间实际运行工况中的工件分批、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，所述优化目标包括：

3.根据权利要求1所述的一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，所述仿真优化框架中，控制模型模块输入的参数包括车间配置、工件数量、每台机器的最大处理能力、每道工序的加工时间等；所述仿真模型模块根据上述参数生成调度方案，优化算法模块在仿真过程中通过迭代优化得到优化结果。

4.根据权利要求1所述的一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，所述改进的多目标候鸟优化算法通过基于Pa...

【技术特征摘要】

1.一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，所述优化目标包括：

3.根据权利要求1所述的一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，所述仿真优化框架中，控制模型模块输入的参数包括车间配置、工件数量、每台机器的最大处理能力、每道工序的加工时间等；所述仿真模型模块根据上述参数生成调度方案，优化算法模块在仿真过程中通过迭代优化得到优化结果。

4.根据权利要求1所述的一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，所述改进的多目标候鸟优化算法通过基于pareto非支配排序对种群个体进行优选，并通过变邻域搜索策略提高候鸟的优化效果。

5.根据权利要求1所述的一种串行多车间分批调度多目标优化方法，其特征在于，所述双层编码方案的工件批次数编码(d1)采用自然数编码，表示各工...

【专利技术属性】
技术研发人员：付潇，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：