[发明专利]一种多车辆车间物流运输调度方法

摘要

本发明提出了一种多车辆车间物流运输调度方法。首先建立多车辆车间物流运输调度的数学模型，然后提出一种混沌布谷鸟算法求解。具体步骤：(1)建立多车辆车间物流运输调度的数学模型；(2)参数初始化；(3)种群中所有个体混沌初始化；(4)对所有个体进行混沌扰动；(5)对所有个体进行局部搜索；(6)更新算法最优解，淘汰部分个体，判断是否达到最大循环次数；(7)得到最优解。本发明能够有效的求解多车辆车间物流运输调度问题。

主权项

1.一种多车辆车间物流运输调度方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立多车辆车间物流运输调度的数学模型：唯一整数对(i,j),i∈[1,m],j∈[1,L_i],其中，T(单位：分)表示流水线的实际生产周期；n(单位：个)表示工位的总数；m(单位：辆)表示允许使用的车辆的总数；tij(单位：分)表示工位或仓库i和j之间的行驶时间；qi(单位：千克)表示工位i生产一单位产品所需的原料重；q(单位：千克)表示一单位待加工产品的重量；Q(单位：千克)表示车的最大载重；问题的解表示为m个整数序列每一个序列的周期为L_i；序列中的每个整数代表车对某个工位或仓库的一次访问；对工位i，其对应三个访问点，分别是3i‑2，3i‑1，3i，分别对应原料输送，装载待加工产品，卸载待加工产品；对整数当时对应仓库访问；当整除3分别余1，2，0时分别对应工位的原料输送，装载待加工产品和卸载待加工产品，其中[]表示取整；每一个序列S_i表示车i的一个运输周期；载重变化用于表示每一辆车进行每次访问时其当前载重的变化；载重用于表示每一辆车进行每次访问时的当前载重；最高载重用于表示每一辆车在所有访问中的最大载重；装卸颠倒次数w_i用于表示每一辆车在一个运输周期内的装卸颠倒次数；式(1)为目标函数，以最小化流水线生产周期，即所有车的运输周期最小者为目标；式(2)保证每个序列中的每个元素对应对仓库访问或对某个工位的三种访问之一；式(3)表示每辆车的运输从仓库开始；式(4)表示每个序列均为循环序列；式(5)表示每个工位对应的每个访问点只能被一辆车访问一次；式(6)、(7)、(8)和(9)为载重变化的计算方式；式(10)为载重的计算方式；式(11)为最大载重的计算方式；式(12)为装卸颠倒次数的计算方式；式(13)表示在整个运输期间车不允许超载；式(14)表示每一个装载待加工产品点和它对应的卸载待加工产品点必须位于同一个序列中；S2：初始化；S2‑1：参数设置：设置个体数目为N；算法最大循环次数Dmax；扰动最大移动点数目Nm；最小无改进循环次数Ce；超载惩罚系数pol；每个个体具有三个属性，分别为基解，当前解，无改进循环次数；S2‑2：初始化种群：每个个体的当前解用生成初始解方法生成，基解复制当前解，无改进循环次数为0；算法循环次数为0；S3：对所有个体的当前解进行混沌扰动；S4：局部搜索；S4‑1：对所有个体的当前解进行局部搜索；S4‑2：若局部搜索之后个体的当前解不是可行解，则对其进行修复；S4‑3：若个体的当前解优于基解，则基解复制当前解，个体的无改进循环次数归零；否则，个体的无改进循环次数加一；S5：更新算法最优解，淘汰群体中部分劣势个体；算法循环次数加一；若算法循环次数未达到最大循环次数，则返回S3；S6：结束算法，输出最优结果即可得到多车辆车间物流运输调度方案。