本發明涉及到一種應用于服裝廠流水線生產過程的優化調度方法，屬于制造業生產過程的智能優化調度領域。本發明以服裝廠生產訂單中貨物的過程為調度模型和優化目標，針對該模型提出了混合灰狼優化算法對其進行相應的優化；其中調度模型根據服裝廠各個機位加工該訂單中服裝所需時間來建立，優化目標為最小化最大完工時間。本發明可以在較短時間內對服裝廠流水線生產過程提供更為合理的生產方案。

技術領域

本發明涉及到一種應用服裝廠流水線生產過程的優化調度方法，屬于制造業生產過程的智能優化調度領域。

背景技術

紡織服裝業在我國的國民經濟發展中一直占據著重要地位,服裝出口也多年來始終保持著世界第一位。但是分析我國的服裝生產企業,目前仍為典型的勞動密集型企業,生產管理都跟不上快速的客戶需求,服裝生產企業信息化勢在必行。 2004年3月12日上海交大浩然高科技大廈,召開了A SP服裝企業的信息化新趨勢——服裝企業的信息化科技研討,A SP模式一經推出,便以迅猛的速度發展,尤其是在服裝企業中。因此,許多高校也紛紛加入到這一課題的研究中來。2003年 9月,東華大學和高級時裝集團合作啟動了“211工程”資助的“服裝企業信息化”項目,開發服裝生產信息管理系統。經過接近一年的努力,已經取得了初步成果根據企業實際情況開發的生產管理信息系統,能對從訂單到成衣出運的全過程進行管理和監控,收集在制品(WIP)的生產數據,現質量監控,勞動成本算計。

服裝廠流水線生產過程就尤為重要，在實際生產過程中需要對以下問題進行考慮：1、對服裝廠本身縫紉機的加工能力進行考慮；2、工人的熟練度：3、生產過程中可能出現的各種突發情況。針對該問題，若完全用精確算法進行求解，往往會隨著問題規模的擴大而引起過大的計算量，難以達到快速響應的要求。

由于不同的貨物對縫紉機的要求不同、其次縫紉機本身情況的不同如加工同樣的貨物所需要的時間不同。因此，合理的加工方案可以最小化最大完工時間。本發明以服裝廠生產訂單中貨物的過程為調度模型和優化目標，針對該模型提出了混合灰狼優化算法對其進行相應的優化，讓服裝廠的資源合理利用，降低生產成本，最終，最大化服裝廠的經濟效益。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是在相對較少的時間內為服裝廠提供合理的加工方案，讓各個縫紉機得到合理的利用，從而實現節能降耗。為服裝廠在較短的時間內提供合理的加工方案。

本發明的技術方案是：一種應用服裝廠流水線生產過程的優化調度方法，其特征在于：以服裝廠生產訂單中貨物的加工過程為調度模型和優化目標，針對該模型提出了混合灰狼優化算法對其進行相應的優化從而最小化其最大完工時間 C_max(π)；具體過程如下：

最大完工時間為：

C_max(π)＝C(j_n,m)

式中，k＝1,2,…,m表示服裝廠的縫紉機數，i＝1,2,…,n表示訂單中的貨物數，t_i,k表示貨物i在縫紉機k上的加工時間，c(j_i,k)表示貨物j_i在在縫紉機k上的加工完畢時間，π＝(j₁,j₂,…,j_n)表示貨物的排序。

所述混合灰狼優化算法對調度模型進行優化的具體步驟如下：

A、種群的初始化：隨機生成初始種群，群中的每個個體都對應的貨物的一種加工順序，種群的規模為NP；

B、更新階段：將狼群中最優解、優解、次優解所在的狼(分別標記為α、β、γ狼，其余個體標記為w狼)，獵食過程中，狼群在α、β、γ狼的引導下，向食物位置(全局最優解)逼近，引導方程如下：