CN103870883A - 产线排配控制系统及方法 - Google Patents

产线排配控制系统及方法 Download PDF

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CN103870883A
CN103870883A CN201210529526.XA CN201210529526A CN103870883A CN 103870883 A CN103870883 A CN 103870883A CN 201210529526 A CN201210529526 A CN 201210529526A CN 103870883 A CN103870883 A CN 103870883A
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钟依华
翁世芳
陆欣
张玉勇
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Shenzhen Yuzhan Precision Technology Co ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Shenzhen Yuzhan Precision Technology Co ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Abstract

一种产线排配控制系统，应用于计算机中，该系统包括：参数设定模块，用于设定工业生产过程中的上游生产线生产加工时涉及的各种基本模型参数，该基本模型参数包括已知参数和未知参数；模型建立模块，用于以上述未知参数作为决策变量，并根据所述已知参数针对一预定规划目标建立一线性规划模型，该线性规划模型为多约束水平的线性规划模型；计算模块，用于对上述线性规划模型进行求解，得到该线性规划模型的最优解；及结果输出模块，用于将上述求得的最优解通过计算机的显示设备输出。本发明还提供一种产线排配控制方法。本发明可利于提高工业生产过程中生产线的资源利用率。

Description

产线排配控制系统及方法
技术领域
本发明涉及一种通过计算机控制工业生产的系统及方法，尤其涉及一种通过计算机控制工业生产现场的产线进行生产排配的系统及方法。
背景技术
目前，在工业生产过程中，上游生产线和下游生产线的资源利用率均没有达到一个较高的水平。例如，由于上游生产线的速度远大于下游生产线的速度，当下游生产线在生产时，上游生产线可能处于空闲状态。为了提高上游生产线的资源利用率，通常的做法是，根据人为的操作经验将空闲的生产线进行外协加工生产副成品或同步副成品。然而，根据人为的操作经验进行外协加工的方法生产效率并不高，且准确性也不可靠。同时，当生产线上不同决策者站在各自的操作经验产生不同的决策意见时，由于缺乏及时有效的信息传递，无法参考每个决策者的意见作出一个合适的生产排配决定。因此，急切需要借助一种计算机控制系统来参考生产线上涉及的各种参数，对产线排配控制进行仿真以辅助产线决策者作出优化的生产排配计划。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种产线排配控制系统，应用于计算机中，该系统包括：
参数设定模块，用于设定工业生产过程中的上游生产线生产加工时涉及的各种基本模型参数，该基本模型参数包括已知参数和未知参数，其中，所述未知参数为上游第                                               
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE001
条生产线在第
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE002
个调度周期生产的产品数量
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE003
，所述已知参数包括上游生产线的条数
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE004
、上游生产线的调度周期数
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE005
、上游第
Figure 384539DEST_PATH_IMAGE001
条生产线生产的副成品和同步副成品的单位价格
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE006
、上游第条生产线各工位单位时间的加工成本、上游第
Figure 838971DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 482442DEST_PATH_IMAGE002
加工种零件所需的时间
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE009
、上游第
Figure 4559DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 733481DEST_PATH_IMAGE002
加工
Figure 812295DEST_PATH_IMAGE008
种零件之前所需要的准备时间
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE010
、上游第条生产线各工位单位时间的准备成本
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE011
、上游第条生产线中每个工位超负荷造成的成本系数
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE012
、上游第
Figure 157192DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中与设备闲置有关的成本系数
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE013
、上游第条生产线各个工位在周期
Figure 329864DEST_PATH_IMAGE002
的可用时间、以及设备切换的损耗成本；
模型建立模块，用于以上述未知参数作为决策变量，并根据所述已知参数针对一预定规划目标建立一线性规划模型，该线性规划模型为多约束水平的线性规划模型；
计算模块，用于对上述线性规划模型进行求解，得到该线性规划模型的最优解；及
结果输出模块，用于将上述求得的最优解通过计算机的显示设备输出。
还有必要提供一种产线排配控制方法，包括：参数设定步骤，设定工业生产过程中的上游生产线生产加工时涉及的各种基本模型参数，该基本模型参数包括已知参数和未知参数，其中，所述未知参数为上游第
Figure 272412DEST_PATH_IMAGE001
条生产线在第
Figure 897298DEST_PATH_IMAGE002
个调度周期生产的产品数量
Figure 317915DEST_PATH_IMAGE003
，所述已知参数包括上游生产线的条数、上游生产线的调度周期数
Figure 638355DEST_PATH_IMAGE005
、上游第
Figure 501268DEST_PATH_IMAGE001
条生产线生产的副成品和同步副成品的单位价格
Figure 725576DEST_PATH_IMAGE006
、上游第
Figure 52653DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位单位时间的加工成本
Figure 337003DEST_PATH_IMAGE007
、上游第条生产线各工位在周期加工
Figure 880483DEST_PATH_IMAGE008
种零件所需的时间
Figure 335735DEST_PATH_IMAGE009
、上游第
Figure 173241DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 739352DEST_PATH_IMAGE002
加工
Figure 775441DEST_PATH_IMAGE008
种零件之前所需要的准备时间
Figure 401594DEST_PATH_IMAGE010
、上游第
Figure 975664DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位单位时间的准备成本、上游第
Figure 236061DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中每个工位超负荷造成的成本系数
Figure 33116DEST_PATH_IMAGE012
、上游第
Figure 641952DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中与设备闲置有关的成本系数
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE016
、上游第
Figure 753127DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各个工位在周期
Figure 763808DEST_PATH_IMAGE002
的可用时间
Figure 731764DEST_PATH_IMAGE014
、以及设备切换的损耗成本
Figure 14847DEST_PATH_IMAGE015
；
模型建立步骤，以上述未知参数作为决策变量，并根据所述已知参数针对一预定规划目标建立一线性规划模型，该线性规划模型为多约束水平的线性规划模型；
计算步骤，对上述线性规划模型进行求解，得到该线性规划模型的最优解；及
结果输出步骤，将上述求得的最优解通过计算机的显示设备输出。
相较于现有技术，本发明产线排配控制系统及方法，可根据不同决策者给出的各种资源，如时间、成本等的可利用水平，使用生产线上涉及的各种基本参数建立预定目标的多约束水平的线性规划模型，然后求解该多约束水平的线性规划模型的最优解，该最优解对应的生产排配计划即可提供给产线生产排配人员做参考，以作出较优的生产排配计划。由于本发明产线排配控制系统及方法获取了各产线的参数，并依据优化算法获取线性规划模型的最优解，得出最适当的生产排配计划，从而得以提高产线的资源利用率。
附图说明
图1是本发明产线排配控制系统运行于一计算机的示意图。
图2是本发明产线排配控制方法较佳实施例的流程图。
主要元件符号说明
计算机 1
产线排配控制系统 10
参数设定模块 101
模型建立模块 102
计算模块 103
结果输出模块 104
存储器 11
处理器 12
显示设备 13
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
首先，对本发明所需用到的几个概念进行说明：
主成品：由工业生产过程中的上游生产线生产并供给下游主生产线使用的成品；其中，本实施例中，下游生产线对上游生产线的主成品的需求量为已知参数。
副成品：上游生产线生产的供给下游副生产线使用的不需同步的成品；
同步副成品：上游生产线生产的供给下游副生产线的需同步的成品。
如图1所示，是本发明产线排配控制系统10功能架构的示意图。该产线排配控制系统10应用于计算机1中。该计算机1包括存储器11、处理器12、显示设备13。该产线排配控制系统10包括参数设定模块101、模型建立模块102、计算模块103以及结果输出模块104。
在本实施例中，考虑到上游生产线生产速度远大于下游生产线的生产速度，随着上游生产线的不断生产，位于上游生产线和下游生产线之间的主成品有限缓冲区（产品暂存区）的产品数量逐渐增加，当其容量达到最大值时，上游生产线切换到副成品或同步副成品的生产加工。本发明的产线排配控制系统10基于所获取的多种参数建立线性规划仿真模型，模拟出上游生产线在满足主成品生产加工的前提下，各条上游生产线在各生产调度周期内需生产各类副成品以及同步副成品的数量，以提供给生产现场排配人员参考，从而使得生产线的产能达到最大效益，使得产线资源利用率处于一个较高的水平。
例如图2所示，是本发明产线排配控制系统10的流程图。下面结合图2对产线排配控制系统10包括的各功能模块进行详细描述。
步骤S01，所述参数设定模块101设定上游生产线生产时涉及的各种基本模型参数，该基本模型参数包括未知参数和已知参数。本实施例中，未知参数为：上游第
Figure 460872DEST_PATH_IMAGE001
条生产线在第
Figure 591639DEST_PATH_IMAGE002
个调度周期生产的产品数量；已知参数包括：上游生产线的条数
Figure 251607DEST_PATH_IMAGE004
、上游生产线的调度周期数、上游第
Figure 486597DEST_PATH_IMAGE001
条生产线生产的副成品和同步副成品的单位价格、上游第
Figure 77468DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位单位时间的加工成本、上游第
Figure 970654DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 451314DEST_PATH_IMAGE002
加工种零件所需的时间
Figure 538536DEST_PATH_IMAGE009
、上游第
Figure 232823DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 884384DEST_PATH_IMAGE002
加工
Figure 116651DEST_PATH_IMAGE008
种零件之前所需要的准备时间
Figure 511860DEST_PATH_IMAGE010
、上游第
Figure 60653DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位单位时间的准备成本、上游第
Figure 353411DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中每个工位超负荷造成的成本系数
Figure 286732DEST_PATH_IMAGE012
、上游第
Figure 955611DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中与设备闲置有关的成本系数
Figure 214554DEST_PATH_IMAGE016
、上游第
Figure 890255DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各个工位在周期
Figure 892846DEST_PATH_IMAGE002
的可用时间
Figure 416231DEST_PATH_IMAGE014
，是
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE017
维列向量、以及设备切换的损耗成本
Figure 518179DEST_PATH_IMAGE015
。
其中，所述产品数量
Figure 759805DEST_PATH_IMAGE003
为
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE018
维列向量，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE019
为上游第
Figure 487458DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工的副成品的种类数，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE020
为上游第
Figure 865350DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工的同步副成品的种类数；所述加工成本
Figure 466096DEST_PATH_IMAGE007
为
Figure 867121DEST_PATH_IMAGE017
维列向量，
Figure 211515DEST_PATH_IMAGE017
为第
Figure 709492DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工工位的数量；所述时间
Figure 215560DEST_PATH_IMAGE009
为
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE021
维矩阵；所述准备时间
Figure 618728DEST_PATH_IMAGE010
为
Figure 501234DEST_PATH_IMAGE021
维矩阵；所述准备成本
Figure 853718DEST_PATH_IMAGE011
为
Figure 468370DEST_PATH_IMAGE017
维列向量；所述成本系数
Figure 906304DEST_PATH_IMAGE012
为
Figure 592500DEST_PATH_IMAGE017
维列向量；所述成本系数
Figure 799491DEST_PATH_IMAGE016
为
Figure 99891DEST_PATH_IMAGE017
维列向量；以及所述可用时间
Figure 25122DEST_PATH_IMAGE014
为
Figure 249430DEST_PATH_IMAGE017
维列向量。
步骤S02，所述模型建立模块102以所述未知参数作为决策变量，并根据所述已知参数针对一预定规划目标建立一线性规划模型。本实施例中，该预定的规划目标为取得上游生产线生产副成品和同步副成品的最高生产效益，建立的线性规划模型的目标函数为：
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE022
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE023
。
其中，参数
Figure 514189DEST_PATH_IMAGE003
为未知参数，也即，为产线排配的决策变量，其他参数为已知参数。此外，该线性规划模型为基于多约束水平的线性规划模型。该线性规划模型包括预定的成本约束条件、预定的时间约束条件、预定的产品加工数量约束条件、预定的同步副成品约束条件以及每个调度周期生产的产品数量非负的约束条件。
具体地，所述预定的成本约束条件为：
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE024
其中，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE025
分别为工业生产中不同决策者站在各自的角度给出的成本约束水平。例如，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE026
和分别代表生产企业高层决策者和生产车间的决策者分别站在自己的角度给定的成本最大可利用值，如分别30万元和50万元。
所述预定的时间约束条件为： 
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE028
。其中，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE029
和
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE030
分别为不同决策者给出的时间约束水平，均代表加工副成品和同步副成品的时间，为
Figure 923174DEST_PATH_IMAGE017
维列向量，如
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE031
，其中
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE032
，为上游生产线和下游生产线之间的主成品的有限缓冲区（产品暂存区）可存放主成品的最大容量，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE034
为上游生产线和下游生产线之间的主成品的有限缓冲区中允许的主成品的最小容量，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE035
为上游生产线生产主成品的的速度，该速度为为已知参数。
所述预定的产品加工数量约束条件为：。其中
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE037
和
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE038
分别为不同决策者给出的产品加工数量的约束水平，均为
Figure 194755DEST_PATH_IMAGE018
维列向量，用于表示一个生产调度周期中上游第
Figure 409704DEST_PATH_IMAGE001
条生产线计划生产的产品数量。
所述预定的同步副成品约束条件为：
Figure 591287DEST_PATH_IMAGE023
。
其中：和
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE041
分别为不同决策者给出的同步副成品个数的约束水平，表示用户对上游生产线同步副成品的需求为
Figure 984222DEST_PATH_IMAGE042
组，每组中有
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE043
种同步副成品需要保持同步，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE044
为第
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE045
同步组中第条上游生产线中第种同步副成品的个数，
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE047
为第
Figure 574790DEST_PATH_IMAGE045
同步组中第
Figure 201210529526X100002DEST_PATH_IMAGE048
条上游生产线中第
Figure DEST_PATH_IMAGE049
种同步副成品的个数，
Figure DEST_PATH_IMAGE050
为所述
Figure 797829DEST_PATH_IMAGE044
和
Figure 423983DEST_PATH_IMAGE047
的配套之比。
所述产品数量非负的约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE051
。
综合以上目标函数以及各种约束条件，本实施例建立的线性规划模型可表示如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE052
Figure DEST_PATH_IMAGE053
。
步骤S03，所述计算模块103对上述线性规划模型进行求解，得到该线性规划模型的最优解，该最优解为包括多组解的一个解集，每一组解体现了所述不同的决策者给出的各种约束水平在一个特定的权重组合下，如（0.4，0.6），第个生产调度周期内第
Figure 39958DEST_PATH_IMAGE001
条上游生产线生产的产品数量
Figure 196133DEST_PATH_IMAGE003
。通过该解集可以看出第
Figure 993187DEST_PATH_IMAGE002
个生产调度周期内第
Figure 602023DEST_PATH_IMAGE001
条上游生产线生产的各类副成品与同步副成品的数量，由于各类副成品和同步副成品的生产顺序为预定的顺序，因此根据该解集可进一步体现每个生产调度周期内各类副成品与同步副成品的详细排配计划。产线排配人员可根据实际情况（如所述不同决策者给出的约束水平所占的权重）选择合适的一组解作为产线生产排配的参考。此外，该解集考虑了不同决策者的站在各自角度给出的约束水平，可利于产线管理人员参考该解集对产线的生产调度进行优化排配。本实施例中，该计算模块103可使用单纯型算法（Simplex algorithm）求得该线性规划模型的最优解。该计算模块103可根据需要多次调用单纯型算法，直到求得该线性规划模型的最优解。
具体地，在计算所述最优解时，计算模块103首先引入一约束水平参数
Figure DEST_PATH_IMAGE054
与上述各约束条件中的约束水平相乘，将上述多约束水平的线性约束条件转化为单约束水平的线性约束条件，其中
Figure DEST_PATH_IMAGE055
分别代表上述不同决策者所占的比重，该
Figure 447619DEST_PATH_IMAGE055
的取值区间为[0，1]，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE056
。另外，计算模块再将
Figure 645251DEST_PATH_IMAGE055
的取值区间[0，1]网格化（离散化）为多个取值点，并根据离散化后的多个取值点多次调用单纯型算法求得上述线性规划模型的最优解。本实施例中，引入约束水平参数
Figure 613207DEST_PATH_IMAGE054
对上述多约束水平的线性约束条件进行转化后得到的单约束水平的线性约束条件如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE057
步骤S04，所述结果输出模块104将求得的最优解通过所述显示设备13输出，以便于生产管理人员根据该最优解对生产线进行最优的生产排配，从而提高生产线的资源利用率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种产线排配控制方法，应用于计算机中，其特征在于，该方法包括：
参数设定步骤，设定工业生产过程中的上游生产线生产加工时涉及的各种基本模型参数，该基本模型参数包括已知参数和未知参数，其中，所述未知参数为上游第                                               
Figure DEST_PATH_IMAGE001
条生产线在第
Figure DEST_PATH_IMAGE002
个调度周期生产的产品数量
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，所述已知参数包括上游生产线的条数
Figure DEST_PATH_IMAGE004
、上游生产线的调度周期数
Figure DEST_PATH_IMAGE005
、上游第
Figure 208470DEST_PATH_IMAGE001
条生产线生产的副成品和同步副成品的单位价格
Figure DEST_PATH_IMAGE006
、上游第
Figure 856793DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位单位时间的加工成本、上游第
Figure 542989DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 687663DEST_PATH_IMAGE002
加工
Figure DEST_PATH_IMAGE008
种零件所需的时间
Figure DEST_PATH_IMAGE009
、上游第
Figure 801113DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 913294DEST_PATH_IMAGE002
加工
Figure 137602DEST_PATH_IMAGE008
种零件之前所需要的准备时间
Figure DEST_PATH_IMAGE010
、上游第条生产线各工位单位时间的准备成本
Figure DEST_PATH_IMAGE011
、上游第
Figure 421133DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中每个工位超负荷造成的成本系数、上游第
Figure 20610DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中与设备闲置有关的成本系数
Figure DEST_PATH_IMAGE013
、上游第
Figure 48609DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各个工位在周期
Figure 167875DEST_PATH_IMAGE002
的可用时间
Figure DEST_PATH_IMAGE014
、以及设备切换的损耗成本
Figure DEST_PATH_IMAGE015
；
模型建立步骤，以上述未知参数作为决策变量，并根据所述已知参数针对一预定规划目标建立一线性规划模型，该线性规划模型为多约束水平的线性规划模型；
计算步骤，对上述线性规划模型进行求解，得到该线性规划模型的最优解；及
结果输出步骤，将上述求得的最优解通过计算机的显示设备输出。
2.如权利要求1所述的产线排配控制方法，其特征在于，所述产品数量
Figure 810078DEST_PATH_IMAGE003
为
Figure DEST_PATH_IMAGE016
维列向量，
Figure DEST_PATH_IMAGE017
为上游第
Figure 382004DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工的副成品的种类数，
Figure DEST_PATH_IMAGE018
为上游第
Figure 948115DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工的同步副成品的种类数；所述加工成本
Figure 436734DEST_PATH_IMAGE007
为
Figure DEST_PATH_IMAGE019
维列向量，
Figure 62887DEST_PATH_IMAGE019
为第
Figure 122110DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工工位的数量；所述时间
Figure 491912DEST_PATH_IMAGE009
为维矩阵；所述准备时间为维矩阵；所述准备成本
Figure 240928DEST_PATH_IMAGE011
为
Figure 86524DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；所述成本系数为
Figure 65161DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；所述成本系数为
Figure 348244DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；以及所述可用时间
Figure 59848DEST_PATH_IMAGE014
为
Figure 862719DEST_PATH_IMAGE019
维列向量。
3.如权利要求2所述的产线排配控制方法，其特征在于，所述预定的规划目标为上游生产线生产副成品和同步副成品的生产效益最高的目标，所建立的线性规划模型的目标函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE022
。
4.如权利要求3所述的产线排配控制方法，其特征在于，所述线性规划模型包括预定的成本约束条件、预定的时间约束条件、预定的产品加工数量约束条件、预定的同步副成品约束条件以及每个调度周期生产的产品数量非负的约束条件，其中：
所述预定的成本约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE023
，
Figure DEST_PATH_IMAGE024
分别为工业生产中不同决策者站在各自的角度给出的成本约束水平；
所述预定的时间约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE025
，
Figure DEST_PATH_IMAGE026
和
Figure DEST_PATH_IMAGE027
分别为产线不同决策者给出的时间约束水平，均代表加工副成品和同步副成品的时间，为
Figure 313161DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；
所述预定的产品加工数量约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE028
，其中和分别为上述产线不同决策者给出的产品加工数量的约束水平，
Figure 834272DEST_PATH_IMAGE029
和均为
Figure 256212DEST_PATH_IMAGE016
维列向量，用于表示一个生产调度周期中上游第条生产线计划生产的产品数量；
所述预定的同步副成品约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE031
Figure DEST_PATH_IMAGE032
，
Figure DEST_PATH_IMAGE033
和
Figure DEST_PATH_IMAGE034
分别为不同决策者给出的同步副成品个数的约束水平，
Figure DEST_PATH_IMAGE035
表示用户对上游生产线同步副成品的需求为
Figure 699012DEST_PATH_IMAGE035
组，每组中有种同步副成品需要保持同步，
Figure DEST_PATH_IMAGE037
为第同步组中第条上游生产线中第
Figure DEST_PATH_IMAGE039
种同步副成品的个数，
Figure DEST_PATH_IMAGE040
为第
Figure 903783DEST_PATH_IMAGE038
同步组中第
Figure DEST_PATH_IMAGE041
条上游生产线中第
Figure DEST_PATH_IMAGE042
种同步副成品的个数，为所述
Figure 322126DEST_PATH_IMAGE037
和
Figure 67097DEST_PATH_IMAGE040
的配套之比；及
产品数量非负的约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE044
。
5.如权利要求4所述的产线排配控制方法，其特征在于，所述计算步骤使用单纯型算法求得所述线性规划模型的最优解，该最优解为包括多组解的一个解集。
6.一种产线排配控制系统，应用于计算机中，其特征在于，该系统包括：
参数设定模块，用于设定工业生产过程中的上游生产线生产加工时涉及的各种基本参数，该基本模型参数包括已知参数和未知参数，其中，所述未知参数为上游第
Figure 596298DEST_PATH_IMAGE001
条生产线在第
Figure 290585DEST_PATH_IMAGE002
个调度周期生产的产品数量
Figure 207725DEST_PATH_IMAGE003
，所述已知参数包括上游生产线的条数、上游生产线的调度周期数
Figure 569622DEST_PATH_IMAGE005
、上游第
Figure 321678DEST_PATH_IMAGE001
条生产线生产的副成品和同步副成品的单位价格
Figure 144140DEST_PATH_IMAGE006
、上游第
Figure 598124DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位单位时间的加工成本、上游第
Figure 465903DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期
Figure 396950DEST_PATH_IMAGE002
加工
Figure 151279DEST_PATH_IMAGE008
种零件所需的时间
Figure 75242DEST_PATH_IMAGE009
、上游第
Figure 598627DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位在周期加工
Figure 207780DEST_PATH_IMAGE008
种零件之前所需要的准备时间、上游第
Figure 313325DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各工位单位时间的准备成本
Figure 648492DEST_PATH_IMAGE011
、上游第
Figure 315096DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中每个工位超负荷造成的成本系数
Figure 393911DEST_PATH_IMAGE012
、上游第
Figure 78839DEST_PATH_IMAGE001
条生产线中与设备闲置有关的成本系数
Figure DEST_PATH_IMAGE045
、上游第
Figure 850486DEST_PATH_IMAGE001
条生产线各个工位在周期的可用时间
Figure 621313DEST_PATH_IMAGE014
、以及设备切换的损耗成本
Figure 160747DEST_PATH_IMAGE015
；
模型建立模块，用于以上述未知参数作为决策变量，并根据所述已知参数针对一预定规划目标建立一线性规划模型，该线性规划模型为多约束水平的线性规划模型；
计算模块，用于对上述线性规划模型进行求解，得到该线性规划模型的最优解；及
结果输出模块，用于将上述求得的最优解通过计算机的显示设备输出。
7.如权利要求6所述的产线排配控制系统，其特征在于，所述产品数量
Figure 103295DEST_PATH_IMAGE003
为维列向量，
Figure 899530DEST_PATH_IMAGE017
为上游第
Figure 372100DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工的副成品的种类数，
Figure 672500DEST_PATH_IMAGE018
为上游第条生产线加工的同步副成品的种类数；所述加工成本
Figure 759722DEST_PATH_IMAGE007
为
Figure 821219DEST_PATH_IMAGE019
维列向量，
Figure 292520DEST_PATH_IMAGE019
为第
Figure 705047DEST_PATH_IMAGE001
条生产线加工工位的数量；所述时间
Figure 670729DEST_PATH_IMAGE009
为
Figure 852312DEST_PATH_IMAGE020
维矩阵；所述准备时间
Figure 41984DEST_PATH_IMAGE010
为
Figure 128758DEST_PATH_IMAGE020
维矩阵；所述准备成本
Figure 694869DEST_PATH_IMAGE011
为
Figure 934220DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；所述成本系数
Figure 294794DEST_PATH_IMAGE012
为
Figure 868864DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；所述成本系数
Figure 238665DEST_PATH_IMAGE045
为
Figure 129261DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；以及所述可用时间
Figure 863999DEST_PATH_IMAGE014
为
Figure 472835DEST_PATH_IMAGE019
维列向量。
8.如权利要求7所述的产线排配控制系统，其特征在于，所述预定的规划目标为上游生产线生产副成品和同步副成品的生产效益最高的目标，所建立的线性规划模型的目标函数为：
。
9.如权利要求8所述的产线排配控制系统，其特征在于，所述线性规划模型包括预定的成本约束条件、预定的时间约束条件、预定的产品加工数量约束条件、预定的同步副成品约束条件以及每个调度周期生产的产品数量非负的约束条件，其中：
所述预定的成本约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE046
，
Figure 781642DEST_PATH_IMAGE024
分别为工业生产中不同决策者站在各自的角度给出的成本约束水平；
所述预定的时间约束条件为：，
Figure 936549DEST_PATH_IMAGE026
和
Figure 32681DEST_PATH_IMAGE027
分别为产线不同决策者给出的时间约束水平，均代表加工副成品和同步副成品的时间，为
Figure 681968DEST_PATH_IMAGE019
维列向量；
所述预定的产品加工数量约束条件为：
Figure DEST_PATH_IMAGE048
，其中
Figure 547156DEST_PATH_IMAGE029
和
Figure 872964DEST_PATH_IMAGE030
分别为上述产线不同决策者给出的产品加工数量的约束水平，和
Figure 706108DEST_PATH_IMAGE030
均为
Figure 629064DEST_PATH_IMAGE016
维列向量，用于表示一个生产调度周期中上游第
Figure 938823DEST_PATH_IMAGE001
条生产线计划生产的产品数量；
所述预定的同步副成品约束条件为：
Figure 196498DEST_PATH_IMAGE031
Figure 249904DEST_PATH_IMAGE032
，
Figure 89684DEST_PATH_IMAGE033
和
Figure 508027DEST_PATH_IMAGE034
分别为不同决策者给出的同步副成品个数的约束水平，
Figure 800469DEST_PATH_IMAGE035
表示用户对上游生产线同步副成品的需求为
Figure 844517DEST_PATH_IMAGE035
组，每组中有种同步副成品需要保持同步，
Figure 190364DEST_PATH_IMAGE037
为第
Figure 173364DEST_PATH_IMAGE038
同步组中第
Figure 568573DEST_PATH_IMAGE001
条上游生产线中第
Figure 117366DEST_PATH_IMAGE039
种同步副成品的个数，为第
Figure 659392DEST_PATH_IMAGE038
同步组中第条上游生产线中第
Figure 199275DEST_PATH_IMAGE042
种同步副成品的个数，
Figure 458218DEST_PATH_IMAGE043
为所述
Figure 399498DEST_PATH_IMAGE037
和
Figure 136510DEST_PATH_IMAGE040
的配套之比；及
产品数量非负的约束条件为：
Figure 659895DEST_PATH_IMAGE044
。
10.如权利要求9所述的产线排配控制系统，其特征在于，所述计算模块使用单纯型算法求得所述线性规划模型的最优解，该最优解为包括多组解的一个解集。
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