[发明专利]基于混合变邻域进化算法的检定流水线调度方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于混合变邻域进化算法的检定流水线调度方法及系统，包括：确定检定流水线的基本参数信息；根据检定流水线调度问题和调度目标进行建模，确定以检定时间最短为目标的混合批组检定数学模型；根据所述混合批组检定数学模型和检定流水线的基本参数信息，利用改进的进化算法确定精英解；以所述精英解作为变邻域搜索算法VNS的初始解，基于混合变邻域进化算法确定所述混合批组检定数学模型的最优解。本发明以总检定时间最短为优化目标，综合考虑检定器具的运输时间，多阶段并行机调度，并行机选择策略等问题，建立了混合流水线检定调度优化模型，并运用基于混合变邻域进化算法进行模型求解，有效的提高了检定效率。

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，并且更具体地，涉及一种基于混合变邻域进化算法的检定流水线调度方法及系统。

背景技术

2018年全社会用电量达68449亿KWh。细微的电量计量误差会对电力客户或者企业造成巨大的不公，并且影响政府的公信力。同时，随着阶梯电价节能惠民政策和用电信息采集系统的全面建设，各类电量计量器具的需求量急剧上升。近年来多个省级电力公司都相继建立了各自的省级计量中心，随着计量自动化终端自动化检测流水线的逐渐建立和应用，对计量自动化终端的管理、检定效率等方面提出了更高的要求。自动化检测流水线不仅可以提高检定效率，减少操作人员的工作量，而且可以提高检定效率。然而，计量终端的种类较多、规格不同等因素制约着自动化检测流水线检定效率的进一步提升。因此，在计量自动化终端自动化检测流水线系统中，对检定任务进行合理分配具有非常重要的实际意义。

传统的电能计量器具流水线检定模式是按照批次顺序进行检定的，即一个批次的检定任务完成后再完成下一个批次的，由于每个批次包含不同变比类型的低压电流互感器在各检定环节的时间各不相同，导致这种调度模型的灵活性有限。

计量自动化终端检定任务的分配本质上为混合流水线问题(hybrid flow-shopproblem,HFSP),该类问题属于NP-hard问题，这类问题具有计算复杂性、多约束性和离散性等特点，并需要将不同批次、相同电压等级的计量装置放在一条流水线上进行检定，这就对检定流水线的调度提出了更高要求。对于该类混合流水线调度问题HFSP，较多，但是针对电能计量设备自动检定流水线的调度研究较少。目前也有研究电能计量设备自动检定流水线调度优化问题，但是只考虑单阶段并行机调度，并且没有考虑检定器具的运输时间。

发明内容

本发明提出一种基于混合变邻域进化算法的检定流水线调度方法及系统，以解决如何提高流水线的检定效率的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种基于混合变邻域进化算法的检定流水线调度方法，所述方法包括：

确定检定流水线的基本参数信息；

根据检定流水线调度问题和调度目标进行建模，确定以检定时间最短为目标的混合批组检定数学模型；

根据所述混合批组检定数学模型和检定流水线的基本参数信息，利用改进的进化算法确定精英解；

以所述精英解作为变邻域搜索算法VNS的初始解，基于混合变邻域进化算法确定所述混合批组检定数学模型的最优解。

优选地，其中所述确定混合批组检定数学模型中流水线的基本参数信息，包括：