(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211262376.0
(22)申请日 2022.10.14
(71)申请人 石小锐
地址 116000 辽宁省大连市高新园区爱贤
街10号大连设计城715室
(72)发明人 石小锐
(74)专利代理 机构 大连东方专利代理有限责任
公司 21212
专利代理师 姜玉蓉 李洪福
(51)Int.Cl.
G06Q 10/06(2012.01)
G06Q 10/08(2012.01)
G06N 3/00(2006.01)
(54)发明名称
一种车间物流系统调度方法、 装置、 电子设
备及存储介质
(57)摘要
本发明提供一种车间物 流系统调度方法, 包
括以下步骤: 根据混合蛙跳算法的参数、 车间物
流数据库中的基础数据和机加作业时产生的缓
存数据确定约束条件下每次实验的最佳蛙群适
应值; 根据所述每次实验的最佳蛙群适应值, 确
定蛙群适应值的平均值; 根据所述蛙群适应值的
平均值, 确定物流系统的运载量方案, 并根据所
述运载量方案控制车间物流的物流系统; 其中,
所述运载量方案的控制参数包括: 送料缓存、 回
料缓存、 送料额定时间和回料额定时间。 本发明
通过优化运载量控制方案, 不依赖于运行人员,
可以直接通过算法模型得出开度控制方案, 并且
调整后的混合蛙跳算法避免了出现局部最优而
导致得不到最优的控制方案的现象, 整体性更
佳, 精准性更好。
权利要求书2页 说明书9页 附图2页
CN 115496403 A
2022.12.20
CN 115496403 A
1.一种车间物流系统调度方法, 其特 征在于, 包括以下步骤:
步骤一: 根据混合蛙跳算法的参数、 车间物流数据库中的基础数据和机加作业时产生
的缓存数据确定约束条件下每次实验的最佳蛙群适应值;
步骤二: 根据所述每次实验的最佳蛙群适应值, 确定 蛙群适应值的平均值;
步骤三: 根据所述蛙群适应值的平均值, 确定物流系统 的运载量方案, 并根据所述运载
量方案控制车间物流的物流系统; 其中, 所述运载量方案的控制参数包括: 送料缓存、 回料
缓存、 送料额定时间和回料额定时间。
2.根据权利要求1所述的一种车间物流系统调度方法, 其特征在于, 所述步骤一中的约
束条件包括:
(1)设定AGV电池组的累计充电时间小于AGV电池组的充电空 闲等待时间; 即,
Sigma(T_i)<T_MAX;
其中, T_i表示所述AGV电池组的某次充电时间; T_MAX表示所述AGV电池组的充电空闲
等待时间;
(2)设定AGV电池组充电量减去AGV电池组空载放电量的差大于或等于AGV电池组内的
电量需求; 即,
(OOV_in*k_in*T_in–OAV_out*k_out*T_out)*k_o>=O_c;
其中, OOV_in*k_in表示AGV电池组的充电速度; OAV_out*k_out表示AGV电池组的放电
速度; OOV_in表示送料缓存; OAV_out表示回料缓存; T_in表示送料额定 时间; T_out为回料
额定时间; k_o、 k_out、 k_i n为比例系数; O_c表示AGV电池组内的电量需求;
(3)时长系数大于或等于充电空闲等待时间; 其中, 时长系数与所述送料额定时间、 所
述回料额定时间、 第一空 闲等待时间和第二空 闲等待时间相关, 表达式为:
T_m=(T_out –T_in)*x_m+y_m>=T_MAX;
其中, T_m表示时长系数; x_m为所述第一空 闲等待时间; y_m为所述第二空 闲等待时间;
(4)运输过程中, AGV电池组内的负压等于或小于AGV电池组电压标准 量; 即,
(OAV_out*k_out*T_out ‑OOV_out*k_i n*T_in)*k_p<=P_MAX;
其中, k_p是电能换算系数; P_MAX为所述AGV电池组电压标准 量;
(5)车间物流的电能能耗小于或等于期望能耗; 其中, 所述车间物流的电能能耗与所述
回料额定时间、 所述送料额定时间、 第一线性关系系数和第二线性关系系数相关, 表达式
为:
EP_MAX>=(T_out –T_in)*x_e+y_e;
其中, EP_MAX为所述期望能耗, x_e为所述第一线性关系系数; y_e为所述第二线性关系
系数。
3.根据权利要求1所述的一种车间物流系统调度方法, 其特征在于, 所述确定约束条件
下每次实验的最佳蛙群适应值过程中, 通过所述混合蛙跳算法, 经过多次迭代后获得满足
所述约束条件的最佳蛙群适应值; 其中, 所述蛙群适应值与车间物流的电能能耗、 AGV电池
组充电量、 AGV电池组 空载放电量相关联, 表达式为:
蛙群适应值=Sigma(AGV电池组充电量 ‑AGV电池组空载放电量)/车间物流的电能能
耗。
4.根据权利要求3所述的一种车间物流系统调度方法, 其特征在于, 所述经过多次迭代权 利 要 求 书 1/2 页
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2后获得满足所述约束条件的最佳蛙群适应值;
当所述车间物流的电能能耗最少, 有 效运载电能使用量最高且充电空闲等待时间满足
期望时间时, 输出所述最佳蛙群适应值; 其中, 所述有效运载电能使用量、 所述充电空闲等
待时间与所述AGV电池组充电量和所述AGV电池组 空载放电量相关联, 表达式为:
所述AGV电池组充电量=所述有效运载电能使用量+所述充电空闲等待时间*电池组0
负载状态下的自然放电损耗系数+所述AGV电池组 空载放电量。
5.根据权利要求1所述的一种车间物流系统调度方法, 其特征在于, 通过以下公式确定
所述蛙群适应值:
F(OOV_in,OAV_out,T_i n,T_out):
F(OOV_in,OAV_out,T_i n,T_out)=
(OAV_out*k_out*T_out)/{O OV_in*k_in*T_in+(T_out –T_in)*x_e+y_e};
当所述蛙群适应值F(OOV_in,OAV_out,T_in,T_out)为最小时, 确定最佳蛙群适应值,
并输出对应所述最佳蛙群适应值的送料缓存OOV_in、 回料缓存OAV_out,、 送料额定 时间T_
in和回料额定时间T_out;
其中, k_out、 k_in表示比例系数; x_e表示所述第一线性关系系数; y_e表示所述第二线
性关系系数。
6.根据权利要求1所述的一种车间物流系统调度方法, 其特征在于, 所述根据 所述蛙群
适应值的平均值确定物流系统的运载量方案后, 还需要将算法参数以及与算法参数对应的
物流系统的运载量方案进行保存。
7.一种车间物流系统调度装置, 其特 征在于, 包括:
最佳蛙群适应值模块, 根据混合蛙跳算法的参数、 车间物流数据库中的基础数据和机
加作业时产生的缓存数据确定约束条件下每次实验的最佳蛙群适应值;
平均值模块, 根据所述每次实验的最佳蛙群适应值, 确定 蛙群适应值的平均值;
运载量方案模块, 根据 所述蛙群适应值的平均值, 确定物流系统 的运载量方案, 并根据
所述运载量方案控制车间物流的物流系统; 其中, 所述运载量方案的控制参数包括: 送料缓
存、 回料缓存、 送料额定时间和回料额定时间。
8.一种电子设备, 包括存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运
行的计算机程序, 其特征在于, 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所
述的车间物流系统调度方法。
9.一种非暂态计算机可读存储介质, 其上存储有计算机程序, 其特征在于, 所述计算机
程序被处 理器执行时实现如权利要求1至 6任一项所述的车间物流系统调度方法。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 一种车间物流系统调度方法、装置、电子设备及存储介质
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