[发明专利]一种基于汇聚任务冲突关系图着色的制造服务调度方法

说明书

本发明公开了一种基于汇聚任务冲突关系图着色的制造服务调度方法，该方法包括以下步骤：1、对平台上需进行制造服务调度的汇聚任务建模，然后以时间单元为周期间隔对汇聚后的制造任务执行时间段进行划分；2、提取存在时间冲突的任务节点和冲突关系边，构建任务冲突关系图；3、对任务冲突关系图中的可选着色颜色和着色任务节点的特征进行提取；4、定义制造服务调度决策系数，建立针对不同协作平台的调度指标和目标函数；5、在考虑全局最优和满足约束条件的前提下，求解调度问题，生成制造服务调度方案。本发明有效解决了哪一个制造任务在什么时间段内调用哪一个制造服务的问题，保证在不同协作环境下制造服务调度的有效性和配置效率。

技术领域

本发明属于面向服务的制造系统中制造服务协作技术领域，具体涉及一种基于汇聚任务冲突关系图着色的制造服务调度方法。

背景技术

在面向服务的智能制造系统中，其参与的用户角色是多样的、不同提供者所提供或者所能提供的具体的制造服务多样的，以及提交自不同需求者的制造任务多样的。在平台的应用和运营过程中，参与其中的企业用户既有集团企业用户(包括其组成企业)，也有中小企业用户。而不论是集团企业还是中小企业，它们参与到系统整体的协同制造活动中的角色既可能是服务提供者，也可能是服务需求者，还有可能是服务提供者和需求者的双重身份。此外，系统中的制造服务种类繁多、功能各异，导致不同的制造服务所能解决的制造任务不尽相同且非常有限。从不同的维度、考虑不同的环境、针对不同的对象，尤其是考虑时间维度上制造服务对应执行制造任务时可能具有的持续性，仅仅知道制造服务与制造任务之间的匹配对应关系还远远不够。因此，要实现哪一个制造任务在什么时间段内调用哪一个制造服务，需要解决制造服务调度问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种基于汇聚任务冲突关系图着色的制造服务调度方法，该方法考虑时间维度以及服务执行任务的持续性，并且针对确定的制造任务及其确定的需求执行时间段，具体解决哪一个制造服务在什么时间段内执行哪一个制造任务的调度问题。本发明的一种基于汇聚任务冲突关系图着色的制造服务调度方法，该方法涵盖了对平台上汇聚任务需求执行时间段的时间单元划分，任务冲突关系图的构建和着色特征的提取，进而基于前图的顶点着色的思想，建立制造服务调度优化问题模型，并分别针对集团企业的服务利用效率和中小企业的平均服务调用率进行调度优化决策，能够解决哪一个制造任务在什么时间段内调用哪一个制造服务的调度问题。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种基于汇聚任务冲突关系图着色的制造服务调度方法，包括：

步骤1：面向平台汇聚制造任务进行时间单元划分，具体实现如下：

①对平台上需进行制造服务调度的汇聚任务建模：制造任务是用户提交给平台的制造需求，需要匹配特定的制造服务在规定时间内完成调度，平台上包括的制造任务可建模为task＝{task_starttime，task_endtime}，其中，task_starttime为任务task待执行时间区间的开始时间，task_endtime为任务task待执行时间区间的结束时间；平台会将用户提交的所有制造任务汇聚形成待调度的制造任务汇聚集合T＝{task₁，task₂，…，task_i，…，task_NoT}，其中，NoT为制造任务汇聚集合中制造任务的数量；