[发明专利]一种基于遗传算法的球磨车间生产调度方法及装置

权利要求书

1.一种基于遗传算法的球磨车间生产调度方法，其特征在于，包括：

S1、获取球磨车间的历史球磨车间数据，并设置峰谷平时间段以及峰谷平电价；

S2、根据所述历史球磨车间数据建立约束条件，并根据所述约束条件建立以球磨生产成本最小为目标的球磨车间的生产调度模型；

S3、根据所述约束条件得到球磨机的最早可用时间；

S4、根据所述球磨机的最早可用时间设定若干个球磨任务和若干个洗球任务，并将预设时间中峰谷平时间段划分为若干个时间段，依次将每一所述球磨任务的球磨开始时间和球磨结束时间与每一所述时间段的开始时间和结束时间进行比对，得到每一所述时间段的球磨时间；依次将每一所述洗球任务的洗球开始时间和洗球结束时间与每一所述时间段的开始时间和结束时间进行比对，得到每一所述时间段的洗球时间；

S5、以球磨生产成本作为适应度值，根据遗传算法、所述球磨时间和所述洗球时间对所述生产调度模型进行优化求解，得到球磨车间最优生产方案。

2.如权利要求1所述的基于遗传算法的球磨车间生产调度方法，其特征在于，所述根据所述约束条件建立以球磨生产成本最小为目标的球磨车间的生产调度模型，具体为：

所述约束条件为：一台铲车至少有一台喂料机可供选择；一台球磨机至少有一台喂料机可供选择；一台喂料机至少对应一台球磨机；铲车可以选择任意一台喂料机进行喂料；喂料机所对应球磨机的规格既可以相同也可以不同；一台喂料机一次只能选择一台球磨机进行上料；在同一台球磨机上，当前一个球磨任务结束后才能开始后一个球磨任务；在同一台喂料机上，当给前一个球磨机上料结束后，才能开始给下一个球磨机进行上料；一台喂料机只能给对应的球磨机进行上料；一个任务对应一种规格的球磨机；球磨机的规格至少有一种；每个加工任务需进行上料、喂料、球磨3个阶段的加工；每个任务每次只能选择一台球磨机进行加工；每个任务每次只能选择一台喂料机进行上料；同一台球磨机上的前后两个任务之间的时间间隔必须不小于质检时间与放浆时间之和；同一台球磨机上，若前后两个加工任务的类型不一致，会产生额外的洗球时间；

建立最小球磨生产成本表达式为：

min Cost (1)

根据第i个球磨机进行球磨时的功率，第j个时间段内的电价，第i个球磨机在第j段时间内的加工时间计算每个球磨机在峰谷平时间段内的球磨成本，表达式如下：

其中，i为第i个球磨机，n为球磨机的总数，j为第j个时间，l为将24h划分成峰谷平时间段的个数，P_qm(i)表示第i个球磨机进行球磨时的功率，price_electricity(j)为第j个时间段内的电价，time_qm(i，j)为第i个球磨机在第j段时间内的加工时间；

根据第i个球磨机进行洗球时的功率P_xq(i)，第i个球磨机在第j段时间内的洗球时间time_xq(i，j)，计算每个球磨机在峰谷平时间段内的洗球成本，表达式如下：

分别计算所有球磨机的球磨成本和洗球成本：

将所有球磨机的球磨成本与洗球成本进行叠加，得到球磨的总成本，表达式如下：

Cost＝cost_qm+cost_xq (6)。