申请/专利权人：杭州电子科技大学

申请日：2021-04-08

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN113112143B

主分类号：G06Q10/0631

分类号：G06Q10/0631;G06Q10/0639;G06Q50/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2021.07.30#实质审查的生效;2021.07.13#公开

摘要：本发明公开了云制造环境下多级别制造商协同生产任务分配方法及系统，其中涉及的云制造环境下多级别制造商协同生产任务分配方法，包括：S1.获取与制造商协同生产相对应的最大化用户的满意度、最小化完成任务总时间和成本；S2.构建多级别制造商协同生产任务分配的优化模型；S3.采用基于切比雪夫分解策略的多目标进化MOEAD算法对构建的优化模型进行求解，输出最优分配方法。本发明的模型以成本、时间最短，质量最优为目标函数，综合考虑了制造商任务数、起制数、限制数等产能约束；用相同数据集实验显示，MOEAD得到的Pareto解在IGD指标、最大散布范围方面比PDMOSA和NSGA‑II好；在不同数据集实验显示，MOEAD在最好解和平均解方面也有较好表现。

主权项：1.云制造环境下多级别制造商协同生产任务分配方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.获取与制造商协同生产相对应的最大化用户的满意度、最小化完成任务总时间和成本；S2.构建多级别制造商协同生产任务分配的优化模型；S3.采用基于切比雪夫分解策略的多目标进化MOEAD算法对构建的优化模型进行求解，输出最优分配方法；步骤S2中，构建多级别制造商协同生产任务分配的优化模型中总时间的目标函数表示为： T1′＝T1 其中，T′r表示总时间；δr-1、均表示决策变量；Tr表示第r个组合的总时间；Si,j,k表示制造商RSi,j,k的生产数量；Tmai,j,k表示制造商RSi,j,k的单位产品生产时间；表示半成品从制造商RSi,j,k转运至下游制造商w的时间；Sw表示下游制造商w的生产数量；Tmaw表示下游制造商w的单位产品生产时间；w表示下游制造商数量；k表示级别下制造商数量；j表示级别；步骤S2中，构建多级别制造商协同生产任务分配的优化模型中总成本的目标函数表示为： 其中，C表示总成本；Si,j,k表示制造商RSi,j,k的生产数量；Cmai,j,k表示制造商RSi,j,k的d单位产品的生产成本；Si,j,k,w表示制造商RSi,j,k运输至下游供应商w的数量；Ctai,j,k,w表示制造商RSi,j,k运输至下游供应商w的单位产；Cmaw表示下游制造商w的单位产品生产费用；步骤S2中，构建多级别制造商协同生产任务分配的优化模型中总质量的目标函数表示为： 其中，Q表示总质量；Qi,j,k表示制造商RSi,j,k的服务质量；Qw表示下游制造商w的服务质量；步骤S2中，构建多级别制造商协同生产任务分配的优化模型的模型约束条件包括：任务RTi制造商生产数量总和等于任务要求的数量，表示为： 其中，Si,j表示任务i下级别j的制造商生产总数量；Ai表示相对应任务要求的制造商数量；任务RTi下各级别的制造商生产的总数量等于级别要求的数量，表示为： 其中，Si,j,k表示任务i级别j下的制造商k生产数量；Ai,j表示任务相对应级别要求的生产总数量；下游任务产品级制造商的生产数量总和为任务的要求数量，表示为： 其中，Sw表示下游制造商w生产数量；Aw表示下游制造商总生产数量；任务的制造商RSi,j,k的生产数量大于制造商的起制数量，表示为：Li,j,k≤Si,j,k其中，Li,j,k表示制造商相对应的起制数量；各任务的制造商数量总和小于所限制的数量，表示为： 其中，Ei表示各任务相对应的限制的数量；下游子任务的制造商数量总和小于限制数量，表示为： 其中，Ew表示子任务相对应的限制数量；步骤S3具体包括：S31.初始化参数；其中，参数包括种群规模、均匀权重λ、交叉概率pc、变异概率pm、初始迭代次数T0、终止迭代次数Tend、选择邻域概率η；S32.生成初始种群，外部归档案集为初始种群；S33.计算初始种群各个体的目标函数f1、f2、f3，记录当前迭代次数T＝T0；S34.以η的概率选择某个邻域进行交叉、变异操作，得到解x；S35.修正不可行解，得到可行解x′；S36.计算新生成个体目标函数f1、f2、f3；S37.更新参考点fibest，对每个i，i＝1,2,3，若fix′＜fibest，则令fibest＝fix′；S38.产生新解x′，若对每个邻域j∈1,…,R，gx′|λj≤gyj|λj，则旧解x′更新为yj＝x′，yj表示第j个邻域个体，λj为第j个邻域个体的权重；S39.当T＜Tend，则T＝T+1，转至步骤S34；否则执行步骤S40；S40.算法结束，输出最优分配方法。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 杭州电子科技大学 云制造环境下多级别制造商协同生产任务分配方法及系统

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