考慮多車間同種設(shè)備工序的綜合調(diào)度算法研究.pdf

1、生產(chǎn)制造業(yè)中的調(diào)度方法，從根本上可以分成以下兩類:一類是針對(duì)大批量相同品種產(chǎn)品的流水作業(yè)調(diào)度方法，另外一類是針對(duì)小批量不同品種產(chǎn)品的車間作業(yè)調(diào)度方法;主要采用純加工調(diào)度或者純裝配調(diào)度。綜合調(diào)度算法可以將產(chǎn)品加工和裝配高度并行處理，避免了產(chǎn)品內(nèi)部制造過(guò)程的割裂，其中多車間的綜合調(diào)度算法更加符合現(xiàn)階段的生產(chǎn)制造要求。
　　對(duì)于單件復(fù)雜產(chǎn)品在設(shè)備資源對(duì)稱的二車間綜合調(diào)度的問(wèn)題，目前的研究成果還未考慮動(dòng)態(tài)實(shí)質(zhì)路徑對(duì)調(diào)度結(jié)果的影響，為此提出

2、基于實(shí)質(zhì)路徑的二車間綜合調(diào)度算法。算法首先根據(jù)二車間實(shí)質(zhì)路徑策略從可調(diào)度葉子節(jié)點(diǎn)工序中選取實(shí)際調(diào)度工序。然后為了減少工序在車間的遷移次數(shù)，使車間負(fù)載平衡，通過(guò)判斷工序在工藝樹(shù)上的節(jié)點(diǎn)特征選擇不同的工序調(diào)度處理策略，將調(diào)度工序分配到適合的車間:對(duì)于有多個(gè)子節(jié)點(diǎn)的工序，根據(jù)其緊前工序車間分配情況選擇遷移次數(shù)少的車間;對(duì)于其緊后工序有多個(gè)子節(jié)點(diǎn)的工序，選擇使其盡早開(kāi)始加工的車間;對(duì)于其他存在唯一緊前、緊后約束關(guān)系的成串工序，選擇其緊前工序所在

3、車間。最后根據(jù)首次適應(yīng)(first fit，F(xiàn)F)策略，確定工序在相應(yīng)車間設(shè)備上的開(kāi)始加工時(shí)間。為方便讀者對(duì)算法的理解，論文進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證和算法對(duì)比分析說(shuō)明。
　　對(duì)于設(shè)備資源非對(duì)稱的二車間綜合調(diào)度問(wèn)題，考慮到同種設(shè)備工序串行加工會(huì)延遲產(chǎn)品的總體完工時(shí)間，提出了考慮同種設(shè)備工序的非對(duì)稱二車間綜合調(diào)度算法。算法首先根據(jù)相關(guān)策略以及定義確定計(jì)劃調(diào)度工序和計(jì)劃調(diào)度工序集合。其次根據(jù)二車間同種設(shè)備工序選擇策略確定實(shí)際調(diào)度工序集合，即在同種設(shè)

4、備工序數(shù)量大于2時(shí)，長(zhǎng)路徑工序優(yōu)先調(diào)度，從而縮短產(chǎn)品的實(shí)際完工時(shí)間。再次根據(jù)二車間同種設(shè)備工序組調(diào)度均衡策略，將工序分配到合適的加工車間，減少工序的遷移次數(shù)，提高產(chǎn)品在兩車間加工的并行性和均衡性。最后通過(guò)實(shí)例調(diào)度結(jié)果對(duì)比，說(shuō)明本算法可以高效解決產(chǎn)品在非對(duì)稱二車間的綜合調(diào)度。
　　對(duì)于復(fù)雜單件產(chǎn)品在多個(gè)資源非對(duì)稱車間加工調(diào)度問(wèn)題，其一，可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)可調(diào)度工序的加工設(shè)備種類相同的情況，若工序數(shù)量多于設(shè)備數(shù)量，同種設(shè)備工序需要串行加工

5、，則會(huì)影響產(chǎn)品總體完工時(shí)間;其二，具有緊前緊后約束關(guān)系的工序在不同車間的多個(gè)設(shè)備上加工，會(huì)增加工序的遷移次數(shù)。針對(duì)以上兩個(gè)情況，提出考慮同種設(shè)備工序的非對(duì)稱多車間綜合調(diào)度算法。算法首先根據(jù)長(zhǎng)路徑和短用時(shí)策略，從可調(diào)度葉子節(jié)點(diǎn)工序中選取計(jì)劃調(diào)度工序，由計(jì)劃調(diào)度工序及其同種設(shè)備工序形成計(jì)劃調(diào)度工序集合;然后根據(jù)同種設(shè)備工序長(zhǎng)路徑優(yōu)先策略，確定實(shí)際調(diào)度工序集合:同種設(shè)備工序數(shù)量大于該種設(shè)備數(shù)量時(shí)，長(zhǎng)路徑工序優(yōu)先調(diào)度;最后根據(jù)多車間同種設(shè)備工序