[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

说明书

本发明公开了一种基于遗传算法的球磨车间生产调度方法，包括：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；根据历史球磨车间数据建立约束条件，并根据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；根据约束条件得到球磨机的最早可用时间；根据球磨机的最早可用时间得到球磨时间和洗球时间；以球磨生产成本作为适应度值，根据遗传算法、球磨时间和洗球时间对生产调度模型进行优化求解，得到球磨车间最优生产方案。本发明提供的一种基于遗传算法的球磨车间生产调度方法，能够准确且可靠地进行球磨机的生产调度，减少工作人员的工作量，且能够有效缩短生产调度的排产时间，有利于提高生产的效率。

技术领域

本发明涉及生产调度技术领域，尤其涉及一种基于遗传算法的球磨车间生产调度方法及装置。

背景技术

在陶瓷厂的球磨车间，球磨机的是主要的耗电设备。由于存在分时电价政策，不同的排产计划其生产任务的生产时间在峰谷平时间段的分配是不相同的。这就使得加工相同的任务所耗费的成本不一样。此外，目前大多数陶瓷厂的排产是需要依靠调度人员的经验进行生产调度。

使用现有的技术进行球磨车间生产调度，存在以下问题：

依靠调度人员的经验进行生产调度，使得工作人员的工作量增大，且排产的时间较长，不利于生产效率的提高。

发明内容

本发明实施例提供的一种基于遗传算法的球磨车间生产调度方法，能够准确且可靠地进行球磨机的生产调度，减少工作人员的工作量，且能够有效缩短生产调度的排产时间，有利于提高生产的效率。

为实现上述目的，一方面，本发明实施例提供的一种基于遗传算法的球磨车间生产调度方法，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得到球磨时间和洗球时间；

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。

进一步地，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：