[发明专利]一种平衡装载机总装过程协同调度的增强分布估计优化方法

权利要求书

1.一种平衡装载机总装过程协同调度的增强分布估计优化方法，其特征在于：包括：

以装配线节拍和平滑指数为主次优化目标，建立平衡装载机总装过程协同调度的整数规划模型；

设计增强分布估计算法对优化目标进行优化。

2.根据权利要求1所述的平衡装载机总装过程协同调度的增强分布估计优化方法，其特征在于：所述平滑指数指标具体为：

式中，k代表工作站编号；w＝1,2分别代表左侧、右侧工作站；ST_k,w代表第k组工作站w侧工作站的装配时长；ST_max代表装配时长最长的工作站的装配时长；SI则表示平滑指数。

3.根据权利要求1所述的平衡装载机总装过程协同调度的增强分布估计优化方法，其特征在于：所述平衡装载机总装过程协同调度的整数规划模型，包括：

优化目标：

minCT＝min[SF_max] (2)

minSI (3)

决策变量：

约束条件为：

Pset＝{(i,j)|i＜j,i,j∈S^op} (8)

其中，公式(2)(3)表示优化模型的优化目标，装配线节拍为主要优化目标，平滑指数为次要优化目标，CT表示装配线节拍，SF_max表示完工时间最大的工作站的完工时间，SI表示平滑指数；公式(4)为决策变量，u_i,k,w表示工序i是否分配至工作站k的w侧方向，u_i,k,w＝1表示已分配，u_i,k,w＝0表示未分配，n代表平衡装载机总装过程工序数目，m表示总装过程工作站组数；公式(5)表示装配线为双边作业；约束(6)表示第k组工作站的w侧装配的工序的装配时长不能超过装配线节拍约束，t_i表示工序i的装配时长；约束(7)表示每个工序仅能被安排至一个工作站；约束(8)中Pset表示工序优先关系矩阵，i＜j表示工序i必须先于工序j装配，S^op表示所有需要装配的工序集合。

4.根据权利要求1所述的平衡装载机总装过程协同调度的增强分布估计优化方法，其特征在于：所述增强分布估计算法，包括：

步骤1、以整数编码方式对种群个体进行编码；设置种群大小；设置初始装配线节拍；

步骤2、在满足平衡装载机总装过程协同调度的整数规划模型中约束条件下利用启发式规则生成初始种群；

步骤3、评价初始种群：依据平衡装载机总装过程协同调度的整数规划模型，计算生成初始种群个体的装配线节拍值和平滑指数值；将种群内评价值最优的个体作为初代最优个体并更新平衡装载机总装过程协同调度的整数规划模型中的装配线节拍约束；如果存在多个最优，则随机选择一个；其中，装配线节拍约束的更新规则是利用初代最优个体的装配线节拍值减一得到；

步骤4、利用概率模型学习生成个体的工序排列信息，获得新的概率模型，并利用结合启发式规则的采样方法形成新种群；

步骤5、评价新种群：计算生成个体的装配线节拍值和平滑指数值，如果新种群内评价值最优的个体优于历史最优个体，则更新历史最优个体和装配线节拍约束；否则，不更新；

步骤6、利用适合主次优化目标的局部搜索策略对最优个体进行局部搜索；其中，局部搜索策略包括主要优化目标的局部搜索策略、次要优化目标的局部搜索策略，次要优化目标的局部搜索策略的启动条件设置为，连续q代主要优化目标搜索策略评价值无改进；

步骤7：若不满足算法终止条件，则返回步骤4；

步骤8：将输出的最优个体作为平衡装载机总装过程协同调度的解。