[发明专利]基于改进遗传算法的PBS缓冲区车辆排序调度方法

说明书

本发明公开了一种基于改进遗传算法的PBS缓冲区车辆排序调度方法，包括如下步骤：S1.构建PBS缓冲区车辆排序调度模型；S2.调整PBS缓冲区车辆排序调度模型中各参数的值，使得PBS缓冲区车辆排序调度模型取得最小值，并根据得到最小值时设置的车辆在PBS缓冲区的位置将车辆输送到调整道。本发明的一种基于改进遗传算法的PBS缓冲区车辆排序调度方法，能够大幅度提高PBS缓冲区调度效率，增强了生产能力，减少了运营成本。

技术领域

本发明涉及调度领域，具体涉及一种基于改进遗传算法的PBS缓冲区车辆排序调度方法。

背景技术

汽车生产制造过程中，历经冲压、焊接、涂装、总装四大车间。其中涂装、总装为典型的流水作业车间，并且联系紧密。涂装车间的优化目标为减少喷涂机器人喷涂颜色的切换次数，总装车间的优化目标通常为减少瓶颈工位的负载和保证物料平衡消耗。车间的优化目标不同，车辆在各个车间中的加工顺序也不同，因此为了实现车辆的重排序以及保证生产效率，车间之间通常设立缓冲区，其中，涂装与总装车间之间的缓冲区为PBS(PaintedBody Storage)。

当今车辆制造业的发展迅速，随着订单量的增加，对车辆的生产效率要求就更高。而车间之间缓冲区的调度效率对于车辆的生产效率有着重要的影响，但当前对PBS缓冲区调度的研究并不多，这就导致了PBS缓冲区的调度主要依赖人工操作，当缓冲区的规模变大时，调度过程缓慢，调度出错率上升，车辆常常滞留在缓冲区，人工、时间等各种成本会进一步增加。

因此，为解决以上问题，需要一种基于改进遗传算法的PBS缓冲区车辆排序调度方法，能够大幅度提高PBS缓冲区调度效率，增强了生产能力，减少了运营成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供基于改进遗传算法的PBS缓冲区车辆排序调度方法，能够大幅度提高PBS缓冲区调度效率，增强了生产能力，减少了运营成本。

本发明的基于改进遗传算法的PBS缓冲区车辆排序调度方法，包括如下步骤：

S1.构建PBS缓冲区车辆排序调度模型：

其中，n为调整道个数；m为每条调整道能容纳的车辆个数；i为调整道序号；j为调整道中所在列的序号；d_i,j为车辆生产序号判断标识符；N_i,j为排产计划中为车辆在总装车间设定的生产序号；C_i,j为车辆颜色判断标识符；B_color为一个生产批次中车辆颜色的总种类数目；

S2.基于改进遗传算法调整PBS缓冲区车辆排序调度模型中各参数的值，使得PBS缓冲区车辆排序调度模型取得最小值，并根据得到最小值时设置的车辆在PBS缓冲区的位置将车辆输送到调整道。

进一步，步骤S2中，基于改进遗传算法调整PBS缓冲区车辆排序调度模型中各参数的值，使得PBS缓冲区车辆排序调度模型取得最小值，具体包括：

S21.随机产生r个由车辆在总装车间的生产序号N_i,j组成的序列得到序列集合N_S；其中，所述r为序列集合N_S的个数，取值为正整数；

S22.确定序列集合N_S中第k个序列的适应度f_k；

其中，所述适应度k＝1,2,...,r；

S23.根据第k个序列的适应度f_k计算第k个序列被选中的概率p_k得到序列集合N_S的概率分布P，根据概率分布P从序列集合N_S中筛选出t个序列；其中，所述t小于r，t取值为正整数；