技術(shù)特征：

1.基于激素反應擴散原理的制造系統(tǒng)動態(tài)協(xié)調(diào)方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟1，分析離散式制造系統(tǒng)的生產(chǎn)任務與資源協(xié)調(diào)優(yōu)化過程，建立數(shù)學模型及其約束條件；

步驟2，受內(nèi)分泌系統(tǒng)激素調(diào)節(jié)機制啟發(fā)，在已建立的數(shù)學模型基礎上，構(gòu)建車間管理層的生產(chǎn)任務激素信息，構(gòu)建工藝路線的資源反饋激素信息；

步驟3，對所有資源的生產(chǎn)能力建立生產(chǎn)能力表，并評估其生產(chǎn)能力，建立激素信息節(jié)點，存放其針對各種生產(chǎn)任務對應的激素分泌量，構(gòu)成可以容留激素的離散式制造系統(tǒng)“體液”內(nèi)環(huán)境；

步驟4，生產(chǎn)任務到達后，進行工藝分解，根據(jù)車間實際資源狀況生成若干條工藝路線，然后由約束條件進行校驗，對實際情況進行調(diào)整，并隨機生成在各個工藝路徑上生產(chǎn)的工件數(shù)量；

步驟5，生成生產(chǎn)任務激素，并將其釋放到公共環(huán)境中；

步驟6，車間生產(chǎn)資源層感知到生產(chǎn)任務激素，根據(jù)各個工藝路線的實際狀態(tài)對其進行響應，當某條工藝路線上的資源生產(chǎn)成本低，且滿足約束條件的要求，則增大其激素分泌量；反之則減少其分泌量；

步驟7，生成資源反饋激素，并將其釋放到公共環(huán)境中；

步驟8，車間控制層感應到資源反饋激素，再根據(jù)其中的信息對生產(chǎn)任務激素進行更新，調(diào)整其中各個工藝路徑上生產(chǎn)的工件數(shù)量，并通過遺傳交叉變異方法進行全局優(yōu)化；

步驟9，根據(jù)目標函數(shù)對交叉變異后的新分配方案進行計算，并對所有解依次進行排序、篩選、末位淘汰，計算出可行解空間矩陣，并以此生成資源反饋激素；

步驟10，設置循環(huán)條件，根據(jù)步驟5～9中的所述方法進行循環(huán)操作，求解在多工藝路線的情況下，按照離散式制造系統(tǒng)模型目標，任務與資源的最合理的選擇和分配。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激素反應擴散原理的制造系統(tǒng)動態(tài)協(xié)調(diào)方法，其特征在于：離散式制造系統(tǒng)的數(shù)學模型為，

min C_total(P)＝C_P(P)+C_T(P)

$C_P\left(P\right)=\underset{R_P}{\Σ}(N_{rp}\×C_{rp})$

$C_T\left(P\right)=\underset{R_P}{\Σ}{N}_{rp}\×C_{Trp}$

約束條件為，

$N_P=\underset{R_P}{\Σ}{N}_{rp}$

$T=\underset{R_P}{\Σ}(N_{rp}\×T_{rp}+T_{trp})\≤D_P$

其中，C_total(P)為總生產(chǎn)成本，C_P(P)為工件生產(chǎn)費用，C_T(P)為工件運輸費用，R_P為可以生產(chǎn)的工藝路線總數(shù)，N_rp為在工藝路線rp上工件P的生產(chǎn)數(shù)量，C_rp為在工藝路線rp上單個工件P的生產(chǎn)成本，C_Trp為在工藝路線rp上工件P的運輸成本，N_P為代生產(chǎn)工件P的總量，T_rp為在工藝路線rp上工件P的生產(chǎn)時間，T_Trp為在工藝路線rp上工件P的運輸時間，T為完工時間，D_P為生產(chǎn)任務的交貨期。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激素反應擴散原理的制造系統(tǒng)動態(tài)協(xié)調(diào)方法，其特征在于：生產(chǎn)任務激素用三元組h_x(Job_id,Num,Info)構(gòu)建，資源反饋激素用四元組h_y(Routh_id,c,t,ρ)構(gòu)建；其中，Job_id表示代生產(chǎn)任務的編號，Num表示工件的數(shù)量，Info表示生產(chǎn)任務的相關(guān)工藝信息，Routh_id表示工藝路線編號，c表示該工藝路徑的成本信息，t表示該工藝路徑上的加工時間，ρ表示激素分泌量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于激素反應擴散原理的制造系統(tǒng)動態(tài)協(xié)調(diào)方法，其特征在于：激素分泌量更新公式：

ρ_rp(t+1)＝αρ_rp(t)+Δρ

$\mathrm{\Δ}\mathrm{\ρ}=\frac{Q}{N_{rp}\×C_{rp}}$

其中，ρ_rp為工藝路線rp上的激素分泌兩量，α為激素的保留率，Q為已知固定常數(shù)量，t表示當前時間，t+1表示下一個工件到達時間。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于激素反應擴散原理的制造系統(tǒng)動態(tài)協(xié)調(diào)方法，其特征在于：離散式制造系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)突發(fā)事件時，具體的動態(tài)協(xié)調(diào)過程為，

S1、根據(jù)突發(fā)事件的生產(chǎn)工藝從資源庫中選取合適的可加工設備；

S2、依據(jù)激素容留環(huán)境中殘留在各個資源激素信息節(jié)點中的激素量，疊加得到各條工藝路線的現(xiàn)有的資源反饋激素中的激素分泌量；

具體公式為，

${\mathrm{\ρ}}_{rp}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{\mathrm{\ρ}}_i$

其中，ρ_i為工藝路線中所選擇的資源i上所殘留激素分泌量，n表示工藝路線長度；

S3、更新離散式制造系統(tǒng)中的生產(chǎn)任務激素信息和資源反饋激素信息；

S4、運行已有的激素動態(tài)協(xié)調(diào)算法，即步驟5～9，為突發(fā)事件協(xié)調(diào)匹配合適的資源。