[发明专利]一种应用服装厂流水线生产过程的优化调度方法

说明书

本发明涉及到一种应用于服装厂流水线生产过程的优化调度方法，属于制造业生产过程的智能优化调度领域。本发明以服装厂生产订单中货物的过程为调度模型和优化目标，针对该模型提出了混合灰狼优化算法对其进行相应的优化；其中调度模型根据服装厂各个机位加工该订单中服装所需时间来建立，优化目标为最小化最大完工时间。本发明可以在较短时间内对服装厂流水线生产过程提供更为合理的生产方案。

技术领域

本发明涉及到一种应用服装厂流水线生产过程的优化调度方法，属于制造业生产过程的智能优化调度领域。

背景技术

纺织服装业在我国的国民经济发展中一直占据着重要地位,服装出口也多年来始终保持着世界第一位。但是分析我国的服装生产企业,目前仍为典型的劳动密集型企业,生产管理都跟不上快速的客户需求,服装生产企业信息化势在必行。 2004年3月12日上海交大浩然高科技大厦,召开了A SP服装企业的信息化新趋势——服装企业的信息化科技研讨,A SP模式一经推出,便以迅猛的速度发展,尤其是在服装企业中。因此,许多高校也纷纷加入到这一课题的研究中来。2003年 9月,东华大学和高级时装集团合作启动了“211工程”资助的“服装企业信息化”项目,开发服装生产信息管理系统。经过接近一年的努力,已经取得了初步成果根据企业实际情况开发的生产管理信息系统,能对从订单到成衣出运的全过程进行管理和监控,收集在制品(WIP)的生产数据,现质量监控,劳动成本算计。

服装厂流水线生产过程就尤为重要，在实际生产过程中需要对以下问题进行考虑：1、对服装厂本身缝纫机的加工能力进行考虑；2、工人的熟练度：3、生产过程中可能出现的各种突发情况。针对该问题，若完全用精确算法进行求解，往往会随着问题规模的扩大而引起过大的计算量，难以达到快速响应的要求。

由于不同的货物对缝纫机的要求不同、其次缝纫机本身情况的不同如加工同样的货物所需要的时间不同。因此，合理的加工方案可以最小化最大完工时间。本发明以服装厂生产订单中货物的过程为调度模型和优化目标，针对该模型提出了混合灰狼优化算法对其进行相应的优化，让服装厂的资源合理利用，降低生产成本，最终，最大化服装厂的经济效益。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是在相对较少的时间内为服装厂提供合理的加工方案，让各个缝纫机得到合理的利用，从而实现节能降耗。为服装厂在较短的时间内提供合理的加工方案。

本发明的技术方案是：一种应用服装厂流水线生产过程的优化调度方法，其特征在于：以服装厂生产订单中货物的加工过程为调度模型和优化目标，针对该模型提出了混合灰狼优化算法对其进行相应的优化从而最小化其最大完工时间 C_max(π)；具体过程如下：

最大完工时间为：

C_max(π)＝C(j_n,m)

式中，k＝1,2,…,m表示服装厂的缝纫机数，i＝1,2,…,n表示订单中的货物数，t_i,k表示货物i在缝纫机k上的加工时间，c(j_i,k)表示货物j_i在在缝纫机k上的加工完毕时间，π＝(j₁,j₂,…,j_n)表示货物的排序。

所述混合灰狼优化算法对调度模型进行优化的具体步骤如下：

A、种群的初始化：随机生成初始种群，群中的每个个体都对应的货物的一种加工顺序，种群的规模为NP；

B、更新阶段：将狼群中最优解、优解、次优解所在的狼(分别标记为α、β、γ狼，其余个体标记为w狼)，猎食过程中，狼群在α、β、γ狼的引导下，向食物位置(全局最优解)逼近，引导方程如下：