加工工件数量； /Zf/成aj表示返回不大于rif除WBm。,的商的最大整数；Xf表示0-1变量；MOD(nf，BmJ表 示叫除WBmax的余数；"i^ =L%爲J% "表示hf计算值与幾J和Xf具体数值相关；
用于确定X戚值，当满足MOD(ηf,Bmax)>Bmin时，Xf 取值1，否则Xf取值0 WE江么…，巧"表示任取第f个产品族都属于缓冲器里产品族 的种类总数量F中。
[0042] -种动态变化权重下的批加工机调度方法，在极小化加权总完工时间的调度目标 中，W当批加工机空闲可用时其缓冲器里不同产品族的待加工产品为研究对象，批加工机 调度步骤如下：
[0043] 步骤1，产生触发事件：一台批加工机处于空闲可用状态；
[0044] 步骤2,确定调度对象：步骤1中的空闲可用的批加工机的缓冲器里不同产品族的 待加工广品为调度对象；
[0045] 步骤3,计算动态变化权重：根据动态变化权重计算模型进行计算；
[0046] 步骤4,获取优先权最高的产品族：根据不同产品族的动态变化权重确定在极小 化加权总完工时间的调度目标下，建立和运行下述数学模型
[0047] 极小化目标
[0048]
[004引约束条件
[0050] Cf=s(f)XPfXhf
[005。s讯e{1，2，···，巧
[005引如果f声1 ;那么S讯声SCL)
[0053] 江2,…，巧
[0054] V7臣；1，2,
[00巧]运里Cf表示缓冲器里产品族f的完工时间
'表示缓冲器里所有产品 族的加权总完工时间；优化序列位置为一维数组，表示为：S(l)，8(2)，…，s(f)，…，S(巧；Pf表示产品族f在批加工机上的加工时间；1表示对应着F中第1个产品族；"Cf= S讯XPfXhf"表示hf计算值与s(f)，Pf和hf具体数值乘积相关；"S讯e{1，2,…，巧" 表示优化序列位置一维数组中优化序列位置总数量等于缓冲器里产品族的种类总数量F; "如果f声1 ;那么S讯声s(l)"表示不同的第1个产品族和第f个产品族所对应优化序 列位置一维数组中优化序列位置s(l)和优化序列位置s(f)是不同的；"Y/'e化2, ···，F} "表示任取第f个产品族都属于缓冲器里产品族的种类总数量F中；"V7 ￡ !1，2,…，Fr'表 示任取第1个产品族都属于缓冲器里产品族的种类总数量F中；
[0056]步骤5,对空闲可用的批加工机派工和装载：对所获取的优先权最高的产品族中 的不同待加工工件的按其到达缓冲器的时间不增的"先到先服务规则"排序；根据"满批规 贝IJ"组建该排序工件的第一个批；所组建的第一个批的待加工工件被派工和装载到步骤1 的空闲可用的批加工机；
[0057] 步骤6,调度终止条件判断：如果不符合所规定的整个实时调度任务的调度终止 条件，进行滚动执行，跳转到步骤1 ;否则极小化加权总完工时间的调度目标下动态变化权 重下的批加工机调度方法终止。
[0058] 在极小化加权总完工时间的调度目标下，运行动态变化权重下的批加工机调度方 法的输出是极小化加权总完工时间的目标函数值和优化序列位置一维数组值。
[0059] 调度终止条件是所有的待调度工件已被装载到批处理机上或制造系统的实时调 度总的运行时间域结束。
【主权项】
1. 一种动态变化权重下的批加工机调度方法，包括产生触发事件，确定调度对象，计算 动态变化权重，获取优先权最高的产品族，对空闲可用的批加工机派工和装载，调度终止条 件判断，其特征在于，所述动态变化权重包括不同产品族的待加工产品数量的动态变化情 况，相同产品族内的待加工产品到达时间不同的动态变化情况，以及具有等待时间限制的 约束要求，动态变化权重计算模型如下这里F表示缓冲器里产品族的种类总数量；μ f表示缓冲器里产品族f的动态变化权 重，其中f表示对应着F中第f个产品族;wf表示缓冲器里产品族f的固有权重；q f表示缓 冲器里产品族f在缓冲器里的等待约束限制时间；tf表示缓冲器里产品族f在缓冲器里的 已等待时间A表示缓冲器里产品族f中待加工工件i在缓冲器里的已等待时间，其中i表 示对应着产品族f中第i个待加工工件；η表示缓冲器里所有产品族的待加工工件总数量； nf表示缓冲器里产品族f中包含待加工工件数量；（t f)max表示缓冲器里产品族f中所有待 加工工件在缓冲器里的最大已等待时间表示对1^从i = 1到i = n f进行求最 大值运算；表示μ f计算值与qf，（tf)max，wf，n和n f具体 数值相关；表示必须满足qf多（t f) _，且规定当qf= (t f)max时：取值无穷大，即听对应的产品族f 具有无穷大动态变化权重值，'表示必须满足nf<n， 且规定当nf= η时，f取值无穷大，即nf= η所对应的产品族f具有无穷大动态变 化权重值"表示任取第f个产品族都属于缓冲器里产品族的种类总数 量F中。2. 根据权利要求1所述的一种动态变化权重下的批加工机调度方法，其特征在于，所 述"满批原则"组批定义是按除最后一个批中的待加工工件数量大于或等于批加工机的最 小加工限制对应待加工工件数量外，其余各批中待加工工件数量必须等于批加工机的最大 加工能力对应待加工工件数量，"满批原则"组批模型如下这里hf表示缓冲器里产品族f可组批的数量；B _表示批加工机的最大加工能力对 应待加工工件数量；B_表示批加工机的最小加工限制对应待加工工件数量；表示返回不大于nf除以B_的商的最大整数；xf表示0-1变量；表示nf 除的余数；'表示hf计算值与和xf具体数值相关；'确定xf取值，当满足，X f取 值1，否则xf取值〇 ;表示任取第f个产品族都属于缓冲器里产品族的 种类总数量F中。3.根据权利要求1所述的一种动态变化权重下的批加工机调度方法，其特征在于，所 述在极小化加权总完工时间的调度目标中，以当批加工机空闲可用时其缓冲器里不同产品 族的待加工产品为研究对象，批加工机调度步骤如下： 步骤1，产生触发事件：一台批加工机处于空闲可用状态； 步骤2,确定调度对象：步骤1中的空闲可用的批加工机的缓冲器里不同产品族的待加 工产品为调度对象； 步骤3,计算动态变化权重：根据动态变化权重计算模型进行计算； 步骤4,获取优先权最高的产品族：根据不同产品族的动态变化权重确定在极小化加 权总完工时间的调度目标下，建立和运行下述数学模型 极小化目标约束条件这里Cf表示缓冲器里产品族f的完工时间；"表示缓冲器里所有产品族 的加权总完工时间；优化序列位置为一维数组，表示为：S(1)，S(2)，; Pf表示产品族f在批加工机上的加工时间；1表示对应着F中第1个产品族；"Cf = s(f) XPfXhf"表示hf计算值与s(f), P f和h f具体数值乘积相关；"s(f) e {1，2,…，F} " 表示优化序列位置一维数组中优化序列位置总数量等于缓冲器里产品族的种类总数量F ; "如果f辛1 ;那么s (f)辛s (1) "表示不同的第1个产品族和第f个产品族所对应优化序列 位置一维数组中优化序列位置S(l)和优化序列位置S(f)是不同的；"" 表示任取第f个产品族都属于缓冲器里产品族的种类总数量F中；"表示 任取第1个产品族都属于缓冲器里产品族的种类总数量F中； 步骤5,对空闲可用的批加工机派工和装载：对所获取的优先权最高的产品族中的不 同待加工工件的按其到达缓冲器的时间不增的"先到先服务规则"排序；根据"满批规则" 组建该排序工件的第一个批；所组建的第一个批的待加工工件被派工和装载到步骤1的空 闲可用的批加工机； 步骤6,调度终止条件判断：如果不符合所规定的整个实时调度任务的调度终止条件， 进行滚动执行，跳转到步骤1 ;否则极小化加权总完工时间的调度目标下动态变化权重下 的批加工机调度方法终止。4. 根据权利要求1所述的一种动态变化权重下的批加工机调度方法，其特征在于，所 述在极小化加权总完工时间的调度目标下，运行动态变化权重下的批加工机调度方法的输 出是极小化加权总完工时间的目标函数值和优化序列位置一维数组值。5. 根据权利要求1所述的一种动态变化权重下的批加工机调度方法，其特征在于，所 述调度终止条件是所有的待调度工件已被装载到批处理机上或制造系统的实时调度总的 运行时间域结束。
【专利摘要】一种动态变化权重下的批加工机调度方法，包括产生触发事件，确定调度对象，计算动态变化权重，获取优先权最高的产品族，对空闲可用的批加工机派工和装载，调度终止条件判断；在极小化加权总完工时间的调度目标中，空闲可用批加工机缓冲器里待加工产品为研究对象；根据不同产品族的待加工产品数量的动态变化情况等计算动态变化权重；根据动态权重确定极小化加权总完工时间的目标下优先权最高的产品族；按“满批原则”组批；“先到先服务规则”排序的第一组批被派工和装载；通过滚动循环执行，直至满足调度终止条件。它实现方便，调度精度高，利于半导体等有批加工机的行业推广应用。
【IPC分类】G06Q10/06, G06Q50/04
【公开号】CN105279605
【申请号】CN201510624138
【发明人】贾文友, 刘莉, 贾昊瑞, 刘涛, 丁洋洋, 陈开开, 黄西西
【申请人】安徽工程大学
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年9月25日