基于智能制造的混合流水车间插单动态调度

程 胜 明， 王 雅 君， 张 昕 晨， 王 耐 东

(大连工业大学 机械工程与自动化学院, 辽宁 大连 116034 )

0 引 言

在当今互联网、智能制造和人工智能迅速崛起的时代，信息技术在制造业中起到更加重要的作用。国内外对智能制造技术的研究成果丰硕，其中Zhuang等[1]提出数字孪生在复杂产品装配过程中质量管理与控制的方法；Liu等[2]提出一种数字孪生驱动的快速个性化设计的方法。但是，研究成果中关于智能制造具体应用在混合流水车间的研究较少。

混合流水车间调度问题(hybrid flow-shop scheduling problem，HFSP)广泛应用于机械、化工、纺织等行业，这种车间具有很高的生产效率，能够适应多品种的工件生产。对于混合流水车间，Ruizr等[3]对k阶段的混合流水车间调度问题做了研究，给出了求解算法的设计。带有缓冲时间的和模糊加工时间的研究也有很多，Tarif等[4]研究了带有准备时间的多目标混合流水车间调度问题；Shen等[5]对动态因素，建立调度模型。在算法方面，比如Alaykyran等[6]提出蚁群算法来解决混合流水车间调度问题；王凌等[7]使用人工蜂群算法解决混合流水车间调度问题；张凤超[8]研究了分布估计算法解决混合流水车间调度问题；苏志雄等[9]采用算法的正逆序的方法求解混合流水车间调度问题；崔建双等[10]使用混合算法求解混合流水车间调度问题；屈国强等[11]使用启发式算法求解混合流水车间调度问题。

本研究将智能制造和混合流水车间动态调度结合起来，建立动态调度模型，针对现实生产中出现紧急订单的问题，提出一种动态调度的方法，再结合智能制造环境下，通过信息之间的融合交互，实现在智能制造环境下的调度过程，使用遗传算法验证所提模型的有效性。……