[发明专利]基于改进粒子群与启发式策略的生产排产方法及系统

权利要求书

1.基于改进粒子群与启发式策略的生产排产方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤(1)：根据工单任务在工单加工过程中的时间先后逻辑关系和工单任务处理时间与处理工单任务的机器的可用时间段之间的关系提出约束条件；

步骤(2)：按照工厂订单加工交货方式的不同分为两种排产策略，两种排产策略包括正排产策略和倒排产策略，如果是正排产策略就定义正排产策略的目标函数，如果是倒排产策略就定义倒排产策略的目标函数；目标函数即适应度函数；

步骤(3)粒子种群初始化：通过随机方式初始化种群粒子，粒子的初始位置和粒子的初始速度随机均通过随机方式生成，粒子的排序采用序编码方式；所述序编码方式是指按照工单任务上线顺序对应的顺序进行一维顺序编码；

步骤(4)：迭代寻优：根据约束条件及适应度函数计算每个粒子的适应度值，根据粒子的初始位置更新粒子经过的历史最优位置，根据粒子的适应度值最小所对应粒子的位置更新全局最优位置，最终全局最优位置对应粒子的序列即为最优工单排产方法；

步骤(5)：设定迭代终止条件为最大迭代次数，判断是否达到迭代终止条件，若是则输出全局最优解；若否，跳转至步骤(4)继续寻找最优解。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述步骤(1)中约束条件：

3.如权利要求1所述的方法，其特征是，

所述步骤(1)中在选择机器确定工单加工时间的过程中，考虑工单任务在工单加工过程中的时间先后逻辑关系，工单任务一旦开始不能中断，即单个工单任务不可跨机器的不可用时间分两次加工，单台机器同一时间仅可加工一个工单任务，机器仅在可用的时间段内加工工件。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是，

所述正排策略的目标函数：

Min∑_所有工单(工单计划结束时间-工单计划开始时间) (2)

所述倒排策略的目标函数：

Min∑_所有工单|工单计划开始时间-工单交货期|+2|工单计划结束时间-工单交货期| (3)

适应度值越小越好。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是，

所述步骤(3)中初始种群粒子的生成采用随机方式，对粒子的位置及速度通过随机方式生成，粒子排序采用序编码方式，即采用与工单任务上线顺序对应的顺序进行一维顺序编码方式；

所述步骤(3)中初始位置的生成方式，对于长度为N的编码，随机生成长度为N向量的序列作为单个粒子的初始位置；

所述步骤(3)中初始速度的生成方式，对于长度为N的编码，生成N个0至N-1之间的随机数，组成长度为N的向量作为单个粒子初始速度。