专利名称：离散型制造业生产能力平衡方法
技术领域：
本发明涉及计算机应用技术领域，尤其涉及一种离散型制造业生产能力平衡方法。
背景技术：
近些年来，随着制造业向亚洲转移，我国逐渐成为制造业大国，但因技术未绝对领先及管理的不完善，使得我国还未成为制造业强国。我国制造业的人均劳动生产率远远落后于发达国家，仅为美国的1/25，日本的1Λ6，德国的1/20。增加技术附加值，提高生产效率，降低生产成本，提高质量，从而增强经济效益是我国制造业需要迫切解决的核心问题。制造业要在竞争中获得优势，取得主导地位，不仅要靠工艺水平的提高和生产设备的改进，还要靠先进的生产和经营管理手段，例如科学制定生产计划和优化生产调度方案，有效利用有限的资源，从而缩短产品的制造周期性，降低产品生产成本。目前，我国制造业的生产和经营管理主要还是依靠手工和经验，在手工管理中，计划由人工根据计划草案中的项目，对零件、工装、材料等进行简单的综合平衡。随着生产订单数量的不断增长，生产所需要的相关资源(如设备、人力、原料、场地、工装夹具等)约束后动态能力评估越来越复杂，则对生产任务进行手工平衡分配更加困难。因此，手工管理中的综合平衡仅仅是一个粗略的估计，并没有真正起到平衡的作用，导致生产任务与产能不匹配(生产任务超出产能，或者生产任务低于产能)，生产资源得不到有效利用，经济效益低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种离散型制造业生产能力平衡方法，优化分配生产任务，使生产任务与产能匹配，生产资源得到有效利用，提高经济效益。为了达到上述的目的，本发明提供一种离散型制造业生产能力平衡方法，包括以
下步骤建立生产能力平衡模型
权利要求
1.一种离散型制造业生产能力平衡方法，其特征在于，包括以下步骤建立生产能力平衡模型
2.如权利要求1所述的离散型制造业生产能力平衡方法，其特征在于，Xij的取值为0 或者1，当的取值为0时，表示第j种工件的第i个工序采用外协方式生产，当的取值为1时，表示第j种工件的第i个工序由本单位自制。
3.如权利要求1所述的离散型制造业生产能力平衡方法，其特征在于，所述仅向优学习的IG型学习算法的递推方程如下
4.如权利要求3所述的离散型制造业生产能力平衡方法，其特征在于，所述采用仅向优学习的IG型学习算法求解上述生产能力平衡模型，得到最优生产任务分配方案，具体包括以下步骤初始化Xi (k)、Ibestl (k)和(;best (k)，学子集体规模大小设为s，设迭代终止条件为k = Maxgen ；判断k是否大于Maxgen，若是，执行下一步骤，若否，则输出适应值最小的学子作为生产任务分配方案；将^CiGO和IbestlGO代入公式O)，得到2X s个学子，将这2X s个学子分别代入公式 ⑴计算其适应值，选出适应值较小的s个学子组成将^ciGO和(;test(k)代入公式 (3)，得到2X s个学子，将这2X s个学子分别代入公式(1)计算其适应值，选出适应值较小的s个学子组成Xf㈨；将X/⑷和Xf⑷代入公式G)，产生下一代学子集体^(k+l)；将学子^(k+l)的适应值与该学子个体历史最优Ibestl (k)的适应值相比较，若学子^(k+l)的适应值小于该学子个体历史最优Ibestl (k)的适应值，则用学子^(k+l)取代该学子个体历史最优Itestl (k)；将下一代学子集体^(k+l)中各个学子的适应值分别与(;test(k)的适应值相比较，若下一代学子集体中有学子的适应值小于(}test(k)的适应值，则取适应值最小的学子取代(ibest(k)；k = k+Ι，返回判断k是否大于Maxgen的步骤。
5.如权利要求4所述的离散型制造业生产能力平衡方法，其特征在于，初始化Xi(k)、 Ibesti (k)和(}best (k)的方法是计算机随机产生s个η维向量作为第1代学子集体\ (k)，i = 1，2，Λ，s ；将代入公式(1)进行计算，获得第1代学子集体中各个学子的适应值，从中选出适应值最小的学子作为第1代学子集体中的全局最优学子；计算机随机产生第1代学子集体的各个学子的个体历史最优知识，组成第1代个体历史最优集体Itestl(I)。
6.如权利要求3 5中任一权利要求所述的离散型制造业生产能力平衡方法，其特征在于，所述仅向优学习的IG型学习算法采用0-1编码。
全文摘要
本发明的离散型制造业生产能力平衡方法包括以下步骤建立生产能力平衡模型其中，m表示本单位当前有m种机器设备，n表示有n种工件，Ai表示第i种机器设备的产能，Nij表示第j种工件的第i个工序加工所需的机器设备，tij表示第j种工件的第i个工序的加工时间，xij表示第j种工件的第i个工序生产任务的分配方式，所述工件生产任务的分配方式是外协或者自制，cj表示交货期相同的订单中，加工第j种工件的订单数量；采用仅向优学习的IG型学习算法求解上述生产能力平衡模型，得到最优生产任务分配方案；根据最优生产任务分配方案组织各个机器设备投入生产。本发明的离散型制造业生产能力平衡方法优化分配生产任务，使生产任务与产能匹配，生产资源得到有效利用，提高经济效益。
文档编号G06Q10/00GK102184486SQ201110126148
公开日2011年9月14日 申请日期2011年5月16日 优先权日2011年5月16日
发明者焦斌, 连志刚 申请人:上海电机学院