一种复杂工况下多品类备件快速调度的方法及系统与流程

本发明属于复杂工况下多品类备件快速调度，更具体地，涉及一种复杂工况下多品类备件快速调度的方法及系统。

背景技术：

1、在复杂工况下，多品类备件的快速调度是一个具有挑战性的任务，但可以采取一些策略和技术来提高调度效率。以下是一些可能的方法：

2、1.建立备件分类和标识系统：将备件按照品类进行分类，并为每个备件分配唯一的标识码。这有助于快速准确地识别和定位所需的备件。

3、2.实时监测和数据分析：利用传感器和监测系统对设备状态进行实时监测，并将数据传输到中央数据库进行分析。通过分析数据，可以预测设备可能出现的故障，并提前准备相应的备件。

4、3.制定优先级和紧急程度：根据设备的重要性和故障对生产过程的影响，为备件分配优先级和紧急程度。这样可以确保关键设备的备件优先调度，以最大程度地减少停机时间。

5、4.建立备件库存管理系统：根据设备故障频率和保养计划，合理安排备件库存的数量和位置。采用先进的库存管理技术，例如基于需求预测的库存优化算法，以减少库存持有成本同时确保备件的供应。

6、5.协作和沟通：建立跨部门的协作机制，确保不同团队之间的良好沟通和信息共享。这有助于快速响应紧急情况，协调备件调度，并最大限度地减少生产中断的时间。

7、现有技术中，并没有一种技术方案，能够精确的对备件库存进行调配。

技术实现思路

1、为解决以上技术问题，本发明提出一种复杂工况下多品类备件快速调度的方法，包括：

2、获取备件库存数据和备件库存成本数据，其中，所述备件库存数据包括：第t个周期的备件库存量、第t个周期订购的备件在t+d个周期到达的数量、第t个周期的备件需求量、第t个周期的备件安全库存量、第t个周期的备件退货量和第t个周期的备件损耗量；

3、设置备件库存调度模型，根据备件库存数据，计算第t+1个周期的备件库存量；

4、设置备件库存调度目标函数，并根据所述备件库存成本数据，计算最小成本，根据所述最小成本完成多品类备件的快速调度。

5、进一步的，所述备件库存调度模型为：

6、x(t+1)＝x(t)+i(t+d)-d(t)+s(t)-r(t)-l(t)

7、其中，x(t+1)为第t+1个周期的备件库存量，x(t)为第t个周期的备件库存量，i(t+d)为第t个周期订购的备件在t+d个周期到达的数量，d(t)为第t个周期的备件需求量，s(t)为第t个周期的备件安全库存量，r(t)为第t个周期的备件退货量，l(t)为第t个周期的备件损耗量。

8、进一步的，所述备件库存调度目标函数为：

9、min c＝∑(h*x(t)+s′*i(t+d)+c_r*r(t)+c_l*l(t)+γ*var(d(t)))

10、其中，h为单位时间的备件库存持有成本，s′为备件单位订购量的订购成本，c_r为备件单位退货量的退货成本，c_l为备件单位损耗量的损耗成本，γ为风险度量的权重，var(d(t)为备件需求量的风险值。

11、进一步的，所述备件需求量的风险值var(d(t)为：

12、var(d(t))＝μ+σ*φ(-1)*(1-α+β)

13、其中，μ为备件需求量的均值，σ为备件需求量的标准差，φ(-1)*(1-α+β)为标准正态分布的累积分布函数逆函数，α为置信水平，β为用于调整分位点的额外参数，β值越大，var(d(t))的估计越保守。

14、进一步的，所述备件库存调度模型为：

15、min c＝＝∑(h*x(t)+s′*i(t+d)+c_r*r(t)+c_l*l(t)+ε*δx(t)2

16、其中，h为单位时间的备件库存持有成本，s′为备件单位订购量的订购成本，c_r为备件单位退货量的退货成本，c_l为备件单位损耗量的损耗成本，ε为备件库存量变化的惩罚系数，δx(t)为第t个周期的备件库存量与前一周期的差异。

17、本发明还提出一种复杂工况下多品类备件快速调度的系统，包括：

18、获取数据模块，用于获取备件库存数据和备件库存成本数据，其中，所述备件库存数据包括：第t个周期的备件库存量、第t个周期订购的备件在t+d个周期到达的数量、第t个周期的备件需求量、第t个周期的备件安全库存量、第t个周期的备件退货量和第t个周期的备件损耗量；

19、设置模型模块，用于设置备件库存调度模型，根据备件库存数据，计算第t+1个周期的备件库存量；

20、调度模块，用于设置备件库存调度目标函数，并根据所述备件库存成本数据，计算最小成本，根据所述最小成本完成多品类备件的快速调度。

21、进一步的，所述备件库存调度模型为：

22、x(t+1)＝x(t)+i(t+d)-d(t)+s(t)-r(t)-l(t)

23、其中，x(t+1)为第t+1个周期的备件库存量，x(t)为第t个周期的备件库存量，i(t+d)为第t个周期订购的备件在t+d个周期到达的数量，d(t)为第t个周期的备件需求量，s(t)为第t个周期的备件安全库存量，r(t)为第t个周期的备件退货量，l(t)为第t个周期的备件损耗量。

24、进一步的，所述备件库存调度目标函数为：

25、min c＝∑(h*x(t)+s′*i(t+d)+c_r*r(t)+c_l*l(t)+γ*var(d(t)))

26、其中，h为单位时间的备件库存持有成本，s′为备件单位订购量的订购成本，c_r为备件单位退货量的退货成本，c_l为备件单位损耗量的损耗成本，γ为风险度量的权重，var(d(t)为备件需求量的风险值。

27、进一步的，所述备件需求量的风险值var(d(t)为：

28、var(d(t))＝μ+σ*φ(-1)*(1-α+β)

29、其中，μ为备件需求量的均值，σ为备件需求量的标准差，φ(-1)*(1-α+β)为标准正态分布的累积分布函数逆函数，α为置信水平，β为用于调整分位点的额外参数，＝值越大，var(d(t))的估计越保守。

30、进一步的，所述备件库存调度模型为：

31、min c＝＝∑(h*x(t)+s′*i(t+d)+c_r*r(t)+c_l*l(t)+ε*δx(t)2

32、其中，h为单位时间的备件库存持有成本，s′为备件单位订购量的订购成本，c_r为备件单位退货量的退货成本，c_l为备件单位损耗量的损耗成本，ε为备件库存量变化的惩罚系数，δx(t)为第t个周期的备件库存量与前一周期的差异。

33、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

34、本发明通过获取备件库存数据和备件库存成本数据，其中，所述备件库存数据包括：第t个周期的备件库存量、第t个周期订购的备件在t+d个周期到达的数量、第t个周期的备件需求量、第t个周期的备件安全库存量、第t个周期的备件退货量和第t个周期的备件损耗量；设置备件库存调度模型，根据备件库存数据，计算第t+1个周期的备件库存量；设置备件库存调度目标函数，并根据所述备件库存成本数据，计算最小成本，根据所述最小成本完成多品类备件的快速调度。本发明通过设置备件库存调度模型和备件库存调度目标函数，能够精确对备件库存进行调配。