車，故需要進(jìn)行互斥，即當(dāng)一臺 小車已經(jīng)從前往取某一生產(chǎn)子線的產(chǎn)品時(shí)，另一小車在決策時(shí)忽略該生產(chǎn)子線。
[0123] 對于總裝段測試段的小車，不僅考慮從總裝段的生產(chǎn)子線下線，還需考慮從測試 段的返修線進(jìn)行下線。
[0124] 對于測試段清洗段的小車，為了盡量避免由于返修導(dǎo)致測試段的阻塞，當(dāng)返修線 阻塞或已滿時(shí)，暫時(shí)不對需要返修的產(chǎn)品進(jìn)行下線，若隊(duì)首產(chǎn)品全部需要返修，則選取較緊 急的產(chǎn)品下線；當(dāng)測試線沒有產(chǎn)品可能下線時(shí)，若測試段的緩沖區(qū)有產(chǎn)品且返修線可以接 受產(chǎn)品，則小車將接收測試段緩沖區(qū)的產(chǎn)品。下面對下線決策的具體步驟進(jìn)行說明。
[0125] 下線決策包括步驟：
[0126] A2 :初始化最近截止時(shí)間；
[0127] B2 :選擇一個(gè)需要下線的生產(chǎn)線的隊(duì)首產(chǎn)品；
[0128] C2:判斷該產(chǎn)品的剩余生產(chǎn)時(shí)間是否小于等于小車的單次最大運(yùn)行時(shí)間，如果是 則執(zhí)行步驟D2,反之則執(zhí)行步驟E2 ;
[0129] D2:判斷該產(chǎn)品的生產(chǎn)截止時(shí)間是否小于最近截止時(shí)間，如果是則設(shè)置當(dāng)前生產(chǎn) 線為最優(yōu)生產(chǎn)線并設(shè)置當(dāng)前的生產(chǎn)截止時(shí)間為最近截止時(shí)間，執(zhí)行步驟E2,如果否則直接 執(zhí)行步驟E2 ;
[0130] E2:判斷是否遍歷完所有的生產(chǎn)線，如果是則結(jié)束下線決策，反之則返回步驟B2，
[0131] (二）總體決策
[0132] 總體決策包括：收集所有生產(chǎn)段的生產(chǎn)信息，對每一個(gè)決策點(diǎn)的決策函數(shù)中的參 數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，使得決策函數(shù)的決策值變大，生產(chǎn)信息包括每一個(gè)生產(chǎn)段中的每一個(gè)生產(chǎn) 線的混線率、負(fù)載均衡和UPH，決策點(diǎn)設(shè)置在每兩個(gè)生產(chǎn)段之間。
[0133] 下面對總體決策進(jìn)行具體說明。
[0134] 由于決策函數(shù)只能獲取相鄰兩個(gè)生產(chǎn)段的生產(chǎn)情況，如果只是根據(jù)局部的信息進(jìn) 行產(chǎn)品的上線決策，容易造成生產(chǎn)只是在這兩個(gè)生產(chǎn)段之間是最優(yōu)的，而從生產(chǎn)的全局角 度來看所做出的決策很可能并不是最優(yōu)的。所以主控模塊的功能就是綜合所有生產(chǎn)段的信 息，對決策函數(shù)中的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使得整個(gè)生產(chǎn)過程的效率達(dá)到最優(yōu)。
[0135] 具體地，每隔一段固定長度的時(shí)間，收集每一個(gè)生產(chǎn)段中的每一個(gè)生產(chǎn)子線上的 信息，主要包括：混線率、負(fù)載均衡以及UPH。根據(jù)這些信息，結(jié)合已有的規(guī)則，對每兩個(gè)生 產(chǎn)段之間的決策函數(shù)中的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
[0136] 具體的調(diào)整規(guī)則如下，主要分為兩種情況來討論：
[0137] (1)某一條生產(chǎn)子線的UPH過大：
[0138] 前一生產(chǎn)段有生產(chǎn)子線的UPH過大，將前一生產(chǎn)段的UPH對應(yīng)的參數(shù)調(diào)??；前一生 產(chǎn)段有生產(chǎn)子線的UPH過大，且其余子線的混線率過低，則將前一生產(chǎn)段的UPH、混線率對 應(yīng)的參數(shù)調(diào)小；
[0139] 前一生產(chǎn)段有生產(chǎn)子線的UPH過大，且負(fù)載不均衡，則將前一生產(chǎn)段的UPH參數(shù)減 小，負(fù)載均衡對應(yīng)的參數(shù)調(diào)高；
[0140] 如果本生產(chǎn)段的其余生產(chǎn)子線混線率過低，則將本生產(chǎn)段的混線率參數(shù)調(diào)低；
[0141] 如果本生產(chǎn)段的負(fù)載不均衡，則將本生產(chǎn)段的負(fù)載均衡參數(shù)調(diào)高。
[0142] (2)某一條生產(chǎn)子線的UPH過小：
[0143] 前一生產(chǎn)段有生產(chǎn)子線UPH過小，則將前一生產(chǎn)段的UPH對應(yīng)的參數(shù)調(diào)大；
[0144] 前一生產(chǎn)段有生產(chǎn)子線UPH過小，其余子線混線率過高，則將前一生產(chǎn)段的UPH、 混線率對應(yīng)的參數(shù)調(diào)大；
[0145] 前一生產(chǎn)段有生產(chǎn)子線UPH過小，且其余子線負(fù)載不均衡，則將前一生產(chǎn)段的 UPH、負(fù)載均衡對應(yīng)的參數(shù)調(diào)大；
[0146] 如果本生產(chǎn)段的其余生產(chǎn)子線混線率過高，則將本生產(chǎn)段的混線率參數(shù)調(diào)高；
[0147] 如果本生產(chǎn)段的負(fù)載不均衡，則將本生產(chǎn)段的負(fù)載均衡參數(shù)調(diào)高。
[0148] 從以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明實(shí)施例通過決策函數(shù)對產(chǎn)品的上線和下線進(jìn)行決 策，并綜合所有生產(chǎn)段的信息，對決策函數(shù)中的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使得整個(gè)生產(chǎn)過程的效率達(dá) 到最優(yōu)。
[0149] 需要說明，上述描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，也不 是對本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提 下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制系統(tǒng)，其特征在于包括上線決策模塊、 下線決策模塊和主控模塊， 所述上線決策模塊被配置成：計(jì)算各個(gè)未阻塞的生產(chǎn)線的混線率、負(fù)載均衡值和UPH 值，根據(jù)下列決策函數(shù)計(jì)算得到各個(gè)生產(chǎn)線的決策指標(biāo)index^indexi= )a (?? 均衡,i，）（ClJPH,i, )Y，其中α，β，y為隨機(jī)數(shù)，i為生廣線編可，C混線率、C負(fù)載均衡、〇ρΗι：?， 分別為第i個(gè)生產(chǎn)線的混線率的歸一化值、負(fù)載均衡值的歸一化值和UPH值的歸一化值，最 后選擇決策指標(biāo)最大的生產(chǎn)線作為上線決策結(jié)果； 所述下線決策模塊被配置成：初始化最近截止時(shí)間并選擇一個(gè)需要下線的生產(chǎn)線的隊(duì) 首產(chǎn)品，判斷該產(chǎn)品的剩余生產(chǎn)時(shí)間是否小于等于小車的單次最大運(yùn)行時(shí)間以及判斷該產(chǎn) 品的生產(chǎn)截止時(shí)間是否小于最近截止時(shí)間，如果兩個(gè)條件都滿足則設(shè)置當(dāng)前生產(chǎn)線為最優(yōu) 生產(chǎn)線并設(shè)置當(dāng)前的生產(chǎn)截止時(shí)間為最近截止時(shí)間，反之則選擇其他生產(chǎn)線進(jìn)行遍歷； 所述主控模塊被配置成：收集所有生產(chǎn)段的生產(chǎn)信息，對每一個(gè)決策點(diǎn)的決策函數(shù)中 的參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，使得決策函數(shù)的決策值變大，所述生產(chǎn)信息包括每一個(gè)生產(chǎn)段中的每 一個(gè)生產(chǎn)線的混線率、負(fù)載均衡值和UPH值，所述決策點(diǎn)設(shè)置在每兩個(gè)生產(chǎn)段之間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制系統(tǒng)，其特征在于所 述混線率為生產(chǎn)線上所包含產(chǎn)品的型號數(shù)的倒數(shù)：3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制系統(tǒng)，其特征在于所 述負(fù)載均衡值通過下式進(jìn)行計(jì)算：其中，μ為所有生產(chǎn)線上產(chǎn)品 數(shù)量的均值。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制系統(tǒng)，其特征在于所 述UPH值為一段時(shí)間內(nèi)在一個(gè)生產(chǎn)線的下線產(chǎn)品數(shù)量加一。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制系統(tǒng)，其特征在于所 述生產(chǎn)段包括預(yù)裝段、箱發(fā)段、分型段、總裝段、測試段、清洗段。6. -種多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制方法，其特征在于包括上線決策、下線 決策和總體決策， 所述上線決策包括步驟： Al :初始化各生產(chǎn)線的混線率值、負(fù)載均衡值和UPH值； Bl :計(jì)算所有生產(chǎn)線上產(chǎn)品數(shù)量的均值； Cl :選擇一個(gè)生產(chǎn)線； Dl :判斷生產(chǎn)線是否阻塞，如果未堵塞則計(jì)算該生產(chǎn)線的混線率、負(fù)載均衡值和UPH 值，計(jì)算完后執(zhí)行步驟El，如果堵塞則直接執(zhí)行步驟El ; El :判斷是否遍歷完所有的生產(chǎn)線，如果否則返回步驟C1，如果是則執(zhí)行步驟Fl ; Fl :根據(jù)下列決策函數(shù)計(jì)算得到各個(gè)生產(chǎn)線的決策指標(biāo)indexi: indeXi= (C混線率) (C負(fù)載均衡y ,(CuphY )γ，其中α，β，γ為隨機(jī)數(shù)，i為生廣線 編號，、(^_衡11(、CUPHil,分別為第i個(gè)生產(chǎn)線的混線率的歸一化值、負(fù)載均衡值的 歸一化值和UPH值的歸一化值； Gl :選擇決策指標(biāo)最大的生產(chǎn)線作為上線決策結(jié)果， 所述下線決策包括步驟： A2 :初始化最近截止時(shí)間； B2 :選擇一個(gè)需要下線的生產(chǎn)線的隊(duì)首產(chǎn)品； C2 :判斷該產(chǎn)品的剩余生產(chǎn)時(shí)間是否小于等于小車的單次最大運(yùn)行時(shí)間，如果是則執(zhí) 行步驟D2,反之則執(zhí)行步驟E2 ; D2:判斷該產(chǎn)品的生產(chǎn)截止時(shí)間是否小于最近截止時(shí)間，如果是則設(shè)置當(dāng)前生產(chǎn)線為 最優(yōu)生產(chǎn)線并設(shè)置當(dāng)前的生產(chǎn)截止時(shí)間為最近截止時(shí)間，執(zhí)行步驟E2,如果否則直接執(zhí)行 步驟E2 ; E2 :判斷是否遍歷完所有的生產(chǎn)線，如果是則結(jié)束下線決策，反之則返回步驟B2， 所述總體決策包括：收集所有生產(chǎn)段的生產(chǎn)信息，對每一個(gè)決策點(diǎn)的決策函數(shù)中的參 數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，使得決策函數(shù)的決策值變大，所述生產(chǎn)信息包括每一個(gè)生產(chǎn)段中的每一個(gè) 生產(chǎn)線的混線率、負(fù)載均衡值和UPH值，所述決策點(diǎn)設(shè)置在每兩個(gè)生產(chǎn)段之間。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制方法，其特征在于所 述混線率為生產(chǎn)線上所包含產(chǎn)品的型號數(shù)的倒數(shù)：8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制方法，其特征在于所 述負(fù)載均衡值通過下式進(jìn)行計(jì)算：其中，μ為所有生產(chǎn)線上產(chǎn)品 數(shù)量的均值。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制方法，其特征在于所 述UPH值為一段時(shí)間內(nèi)在一個(gè)生產(chǎn)線的下線產(chǎn)品數(shù)量加一。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制方法，其特征在于 所述生產(chǎn)段包括預(yù)裝段、箱發(fā)段、分型段、總裝段、測試段、清洗段。
【專利摘要】本發(fā)明涉及產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域，提供一種多階段混聯(lián)生產(chǎn)線分布式協(xié)同決策控制系統(tǒng)及方法，以解決如何在每兩個(gè)功能段之間尋找到合適的產(chǎn)品上線位置，從而使得整個(gè)生產(chǎn)過程的效率達(dá)到最優(yōu)的問題，該系統(tǒng)包括上線決策模塊、下線決策模塊和主控模塊。本發(fā)明提出的技術(shù)方案通過決策函數(shù)對產(chǎn)品的上線和下線進(jìn)行決策，并綜合所有生產(chǎn)段的信息，對決策函數(shù)中的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使得整個(gè)生產(chǎn)過程的效率達(dá)到最優(yōu)。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號】CN105353745
【申請?zhí)枴緾N201510823811
【發(fā)明人】潘曉勇, 巫江, 符欣, 劉昌勇, 曾明
【申請人】四川長虹電器股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月24日