便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
本發明涉及一種便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法。
[0002]【背景技術】:
調度問題是最困難的組合優化問題和非確定性多項式困難問題，當今企業的生產對象中，多品種小批量產品已成為主流。為避免割裂多品種小批量產品、特別是具有樹狀結構的復雜單產品內在的加工和裝配并行處理關系，影響產品制造效率，提出了產品加工和裝配一同處理的綜合調度。隨著產生環境的多樣化，綜合調度研宄由單車間問題轉向更實用、更復雜的多車間分布式調度。雖然國內外對分布式調度已有研宄，但并非屬于綜合調度范疇。目前分布式綜合調度研宄成果較少，只有基于擬關鍵路徑的二車間綜合調度算法，以及兩車間可調度工序均衡處理的綜合調度算法。
[0003]快速實現產品分解，達到多車間任務合理分配，是實現有效多車間綜合調度的前提。目前已提出的基于擬關鍵路徑的二車間綜合調度算法，根據工序不同入度進行產品工藝樹分解，產品分解部分大小懸殊，不便車間均衡調度；已提出的兩車間可調度工序均衡處理的綜合調度算法，根據可調度工序不同的調度批次進行均衡分解，以前批工序最晚結束時間為下一批工序的開始時間，浪費較多的設備資源。而且這兩種算法的工藝樹分解，不能預先完成，而是穿插于工序的調度過程，使調度過程繁瑣；此外這兩種算法僅限于車間資源對稱情況，對于存在不同設備即非對稱資源的多個車間情況并沒有考慮。
[0004]本發明從解決以上產品分解方法不足出發，可實現預先完成產品較均衡的部件分解，方便后續調度合理利用設備資源，而且提出的部件，每一個都是連通工序成片安排到同一車間處理，對控制迀移次數也有一定的輔助作用。
[0005]
【發明內容】
:
本發明的目的是提供一種便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，使部件劃分過程便于操作，方便了不同設備多車間的任務分配。
[0006]上述的目的通過以下的技術方案實現:
一種便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，該方法主要包括如下步驟:選取產品工藝樹中未進入部件的工序中動態關鍵路徑最長的工序，作為新部件初始工序，以與新建部件內工序構成緊前緊后關系的工序作為被選的連通工序；部件連通工序選擇，優先判斷新建部件緊后工序，同一部件工序集合中避免出現需要在不同固定車間加工的特殊工序，即避免出現對立，除相連單一工序外，避免工序集合內的不同工序使用相同設備。
[0007]所述的便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，所述的不同設備車間:不同地點的多個車間各已有設備品種單一，將已有的設備分為兩類，一類在全部車間都存在即對稱設備；另一類只在特有車間存在即非對稱設備。
[0008]所述的便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，所述的特殊工序:需要在多車間的非對稱設備上加工的工序；擁有特殊工序的部件需分配到對應的非對稱設備所在的固定車間調度。
[0009]所述的便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，所述的相連單一工序:其緊后工序屬于當前部件，且其緊前工序不存在或已經劃分到其他部件內的工序，此類工序與當前部件中工序使用的設備相同或者不同。
[0010]有益效果:
1.本發明方法的劃分過程中，每一個新建部件的初始工序明確，循環規則明確，部件連通工序的選擇條件明確，使得劃分操作的目標清晰，確保每個工序都被劃入相應部件，且便于操作。
[0011]本發明方法的部件劃分結果，可在產品所有工序確定加工車間之前預先得出，且部件大小較均勻，可方便不同車間部件連續均衡分配。
[0012]【附圖說明】:
附圖1是本發明的詳細步驟流程圖。
[0013]附圖2是本發明使用的復雜產品加工樹圖例。
[0014]【具體實施方式】:
實施例1:
一種便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，其特征是:該方法主要包括如下步驟:選取產品工藝樹中未進入部件的工序中動態關鍵路徑最長的工序，作為新部件初始工序，以與新建部件內工序構成緊前緊后關系的工序作為被選的連通工序；部件連通工序選擇，優先判斷新建部件緊后工序，同一部件工序集合中避免出現需要在不同固定車間加工的特殊工序，即避免出現對立，除相連單一工序外，避免工序集合內的不同工序使用相同設備。
[0015]實施例2:
上述的便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，所述的分解方法實現時所需對具體名詞進行定義。
[0016]為方便理解以部分連通工序為部件的概念和以部件整體作為處理單位的思想，同時便于部件劃分策略的具體設計過程，現將如下名詞進行詳細定義:
定義I部件:準備整體處理的工序集合，其中工序的圖形結構是連通的，(注:本方法中的部件不是具有明確意義的部分產品，而是為方便分布式設備資源加工對產品分解的一部分)。
[0017]定義2不同設備多車間:不同地點的多個車間各已有設備品種單一，將已有的設備分為兩類，一類在全部車間都存在即對稱設備；另一類只在特有車間存在即非對稱設備。
[0018]定義3特殊工序:需要在多車間的非對稱設備上加工的工序；擁有特殊工序的部件需分配到對應的非對稱設備所在的固定車間調度。
[0019]定義4對立:為避免多個車間的特殊工序劃分不當導致難以加工的問題，設立的部件工序劃分標準之一，多個車間特殊工序在部件劃分時是對立的，即選擇工序時，要避免同一部件中出現需要在不同固定車間加工的特殊工序的情況。
[0020]定義5相連單一工序:其緊后工序屬于當前部件且其緊前工序不存在或已經劃分到其他部件內的工序，此類工序與當前部件中工序使用的設備可能相同。
[0021]實施例3:
上述的便于不同設備多車間綜合調度的部件分解方法，所述的分解方法實現時所需的工序屬性。
[0022]由于部件中工序屬性直接影響部件劃分的復雜性和在多車間進行調度運算的復雜性，因此進行如下工序屬性設置:
表不工序O
[0023]K表示工序肩勺緊前工序。
[0024]G表示工序J的緊后工序。
[0025]#:表示工序4吏用的設備。
[0026]Z:表示工序J的工序路徑長度:從工序J開始到產品根節點的路徑上，所有節點工序加工時間的總和(包括工序J的加工時間)。
[0027]表示工序J是否劃分進入部件的狀態標記:當及O時，表示工序J未劃分，所有工序在初始時刻；當占I時，表示工序^已劃分進入部件，所有工序劃分完畢。
[0028]ft表示工序經過劃分所進入的部件標記:初始時刻供0，每開始劃分一個部件時，將所有>0的工序進行I+。
[0029]實施例4:
上述的便于不同設備