CN111382959B - 基于数据队列的进度控制方法及猪饲料生产方法 - Google Patents

基于数据队列的进度控制方法及猪饲料生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于数据队列的进度控制方法。其通过数据标签记录不同组分的加工状态，根据饲料需求调用数据标签，确定优先配置的发酵组；采用数据标签确定生产序列表，进而控制饲料生产的时间，提高工作效率。数据标签插入线性表队列，其调取方式与对应发酵组的配置顺序相同。该方法根据生产序列表的数据状态反馈调整发酵组的配置速度，避免发酵组完成后的等待时间过长。此外，本发明还公开了一种猪饲料生产方法。

Description

基于数据队列的进度控制方法及猪饲料生产方法
技术领域
本发明涉及基于数据队列的进度控制方法，属于线性表队列的应用。本发明还涉及猪饲料生产方法，其采用所述进度控制方法。
背景技术
利用计算机模型可以优化生产进度，提高生产效率。CN1064764C涉及利用生产模拟计算机来管理具有许多生产设施的生产线的方法。管理生产线时，在模拟量与目标量相比较的基础上，生产模拟计算机制定出生产过程容许的停车时间，使容许的停车时间不致影响目标产量。对于猪饲料等含有多种发酵组分的产品，生产时间过程还应包括主要的发酵周期。任何组分未完成充足加工，其他组分的生产必然处于停机状态。
一般采用数据标签和数据表表达计算机模型中的对象与生产产品之间的关系。CN101192052B公开了一种作业指示管理系统，该系统通过设置虚拟的作业表调度生产顺序。其中，第一表决定了配置在产品上的无线IC标签的存储信息与包含表示所述产品信息之间的对应关系。第二表决定了设置在产品的制造工序中的无线IC标签与制造工序之间的对应关系。第三表决定了每件产品的制造工序与每个制造工序的作业指示书之间的对应关系。
队列是数据线性表的一种，使用队列存取数据元素时，数据元素只能从表的一端进入队列，另一端出队列。数据队列的原理可以用于生产线的进度控制。EP0679972B1公开了一种通过调度和控制具有制造顺序的分布式车间的方法。其通过确定处理资源设定优先级（例如处理时间），队列中的所有批次必须根据该优先级功能进行排序，从而决定制造顺序，保证调度的准确性。
对于需求数据与当前生产数据的关联方法可以参照EP2161637B1。该专利中，将所收集的数据与当前的制造计划数据进行映射，以便通过使用移动平均函数来识别所收集的数据与当前的制造计划数据之间的结构趋势。根据所识别的结构偏差和所识别的结构趋势，对制造计划数据应用预定的更新。移动平均函数主要解决单一生产对象的优化。
因此，针对含有多种组分的发酵饲料，有必要控制每一组分的配置进度和配置时点，以最佳的速度生产产品。
发明内容
本发明提供了一种基于数据队列的进度控制方法，用于多个生产单元的进度调配。
一种基于数据队列的进度控制方法，其特征在于，
以速度
Figure 212439DEST_PATH_IMAGE001
配制多个第一发酵组并制定第一数据标签，该第一数据标签包括第一发酵组的身份数据
Figure 351296DEST_PATH_IMAGE002
、类别数据
Figure 872407DEST_PATH_IMAGE003
和配置时点数据
Figure 122123DEST_PATH_IMAGE004
；
以速度
Figure 107397DEST_PATH_IMAGE005
配制多个第二发酵组并制定第二数据标签，该第二数据标签包括第二发酵组的身份数据
Figure 354838DEST_PATH_IMAGE006
、类别数据
Figure 425563DEST_PATH_IMAGE007
和配置时点数据
Figure 478969DEST_PATH_IMAGE008
；
读取该第一数据标签，根据预设的发酵周期基数
Figure 318749DEST_PATH_IMAGE009
在该第一数据标签中插入发酵完成时点数据
Figure 737092DEST_PATH_IMAGE010
，其中，
Figure 29533DEST_PATH_IMAGE011
，以该完成时点数据为队列顺序存储该第一数据标签；
读取该第二数据标签，根据预设的发酵周期基数
Figure 886631DEST_PATH_IMAGE012
在该第二数据标签中插入发酵完成时点数据
Figure 580918DEST_PATH_IMAGE013
，其中，
Figure 170162DEST_PATH_IMAGE014
，以该完成时点数据为队列顺序存储该第二数据标签；
根据第一发酵组的用量数据按队列顺序调取
Figure 215478DEST_PATH_IMAGE015
个第一数据标签，根据第二发酵组的用量数据按队列顺序调取
Figure 610687DEST_PATH_IMAGE016
个第二数据标签；
根据被调取的第一数据标签和第二数据标签定义生产序列表，该生产序列表至少包括配置时点
Figure 97164DEST_PATH_IMAGE017
、混合时点
Figure 185205DEST_PATH_IMAGE018
以及混合对象
Figure 452239DEST_PATH_IMAGE019
，其中，
Figure 651139DEST_PATH_IMAGE020
，
Figure 992121DEST_PATH_IMAGE021
，
Figure 251064DEST_PATH_IMAGE022
为预设的基料配置周期，
Figure 5394DEST_PATH_IMAGE023
；
将第一发酵组的配置速度调整至
Figure 742406DEST_PATH_IMAGE024
，将第二发酵组的配置速度调整至
Figure 200544DEST_PATH_IMAGE025
，其中，
Figure 630389DEST_PATH_IMAGE026
，
Figure 606435DEST_PATH_IMAGE027
，
Figure 147138DEST_PATH_IMAGE028
，
Figure 728292DEST_PATH_IMAGE029
，
其中，
Figure 63458DEST_PATH_IMAGE030
为第
Figure 792380DEST_PATH_IMAGE031
个第一数据标签的发酵完成时点数据，
Figure 871194DEST_PATH_IMAGE032
为第
Figure 306855DEST_PATH_IMAGE033
个第二数据标签的发酵完成时点数据，
Figure 812922DEST_PATH_IMAGE034
为第
Figure 29140DEST_PATH_IMAGE031
个第一数据标签的身份数据，
Figure 911645DEST_PATH_IMAGE035
为第
Figure 201812DEST_PATH_IMAGE033
个第二数据标签的身份数据。
在本发明中，
Figure 144361DEST_PATH_IMAGE036
、
Figure 582295DEST_PATH_IMAGE037
、
Figure 940595DEST_PATH_IMAGE038
。
在本发明中，允许第一数据标签和/或第二数据标签从队列的一个方向存入并从另一方向调出。
一种采用所述进度控制方法的猪饲料生产方法，其特征在于，
接收饲料需求确定饲料的配比数据和总量数据；
确定第一发酵组、第二发酵组以及基础原料的用量；
配置第一发酵组、第二发酵组，并且定义生产序列表；
按生产序列表配置基础原料；
将基础原料和多个第一发酵组以及多个第二发酵组混合后制成猪饲料。
本发明的基于数据队列的进度控制方法，通过数据标签记录不同发酵组的加工状态，通过数据标签确定生产序列表，进而控制饲料生产的时间，提高工作效率。并且该方法根据生产序列表的数据状态反馈调整发酵组的配置速度，避免发酵组完成后的等待时间过长。
附图说明
图1为发酵型猪饲料的生产线示意图；
图2为本发明的基于数据队列的进度控制方法的示意图；
图3为本发明生成生产序列表的示意图；
图4为本发明的一个线性表数据队列的示意图；
图5为本发明的另一个线性表数据队列的示意图；
图6为本发明生成混合时点和配置时点的原理图；
图7为本发明的猪饲料生产方法的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
发酵型猪饲料通常包含多种发酵组分（例如两种）和基础组分。例如本发明人的在先专利CN104366149B、CN104304728B所述，猪饲料可以包括发酵中草药粉、发酵豆粕以及基础原料。基础原料通常包含膨化玉米、大麦、膨化大豆粉、氯化钾、氯化胆碱等不需要预先发酵即可直接混合制料的成分。由于发酵中草药粉通常需要发酵36-48h，发酵豆粕通常需要发酵48-72h。收到饲料订单后，再配置发酵成分，影响加工进度。为了提高效率，通常预先配置发酵成分，待发酵完成的同时再根据订单的要求配置饲料。参照图1，生产线一用于连续生产第一发酵组，生产线二用于连续生产第二发酵组，完成配置的发酵组进入发酵状态。生产线三用于配置基础原料。按照预定配比混合基础原料、第一发酵组和第二发酵组，最后制成猪饲料。发酵组是添加成分，其相对于基础原料的总量是稳定的。只要知道发酵组之间的比例关系，就可以确定每一发酵组的需求量。由于不同发酵组的配置速度和发酵周期要求不相同，而且发酵周期显著影响饲料的生产时间。根据现有技术，利用计算机模型可以优化生产进度。
如图2，本发明的这种基于数据队列的进度控制方法，通过调出的数据标签定义生产序列表并反馈调整发酵组的配置速度。其主要步骤如下。
setp1：以速度
Figure 413165DEST_PATH_IMAGE001
配制多个第一发酵组并制定第一数据标签。例如第一生产线以3桶/小时的速度配置第一发酵组，每桶发酵组体积相等且具有唯一固定的标记。第一数据标签包括第一发酵组的身份数据
Figure 261035DEST_PATH_IMAGE002
、类别数据
Figure 186266DEST_PATH_IMAGE003
和投入时点数据
Figure 348257DEST_PATH_IMAGE004
。身份数据与发酵组的标记对应，通过该身份数据可以确定唯一对应的发酵组。类别数据是指该第一发酵组的主要成分，例如采用数据001代表发酵中草药粉。投入时点数据是指对应发酵组的配置后投入发酵的时点。
setp2：以速度
Figure 675333DEST_PATH_IMAGE005
配制多个第二发酵组并制定第二数据标签。例如第二生产线以2桶/小时的速度配置第二发酵组，每桶发酵组体积相等且具有唯一固定的标记。该第二数据标签包括第二发酵组的身份数据
Figure 959684DEST_PATH_IMAGE006
、类别数据
Figure 372211DEST_PATH_IMAGE007
和投入时点数据
Figure 72314DEST_PATH_IMAGE008
。身份数据与发酵组的标记对应，通过该身份数据可以确定唯一对应的发酵组。类别数据是指该第二发酵组的主要成分，例如采用数据002代表发酵豆粕。投入时点数据是指对应发酵组的配置后投入发酵的时点。
setp3：读取该第一数据标签，根据预设的发酵周期基数
Figure 253896DEST_PATH_IMAGE009
在该第一数据标签中插入完成时点数据
Figure 646831DEST_PATH_IMAGE010
。第一生产线完成发酵组标签的定义后，服务器读取该标签。服务器根据不同类别发酵组的发酵周期基数（例如48h）插入完成时点数据，插入公式例如是
Figure 546654DEST_PATH_IMAGE011
。可以预料，服务器允许根据需要修改发酵周期基数。例如为保证充分发酵延长
Figure 112765DEST_PATH_IMAGE009
,或者为提高效率降低
Figure 148854DEST_PATH_IMAGE009
。以该完成时点数据为顺序队列存储该第一数据标签。第一数据标签在服务器中存储的数据结构是队列线性表。第一数据标签从后端(rear)以完成时点为顺序插入队列线性表。
setp4：读取该第二数据标签。在第二生产线完成发酵组数据标签的定义后，服务器读取该标签。根据预设的发酵周期基数
Figure 715620DEST_PATH_IMAGE012
在该第二数据标签中插入完成时点数据
Figure 102739DEST_PATH_IMAGE013
，其中，
Figure 206961DEST_PATH_IMAGE039
。服务器根据不同类别发酵组的发酵周期基数（例如72h）插入完成时点数据。以该完成时点数据为顺序队列存储该第二数据标签。第一数据标签在服务器中的数据结构是队列线性表。第二数据标签从后端(rear)以完成时点为顺序插入队列线性表。
setp5：根据第一发酵组的用量数据按队列顺序调取
Figure 300819DEST_PATH_IMAGE015
个第一数据标签，根据第二发酵组的用量数据按队列顺序调取
Figure 97874DEST_PATH_IMAGE016
个第二数据标签。如图4、5所示，从队列线性表的前端(front)调出第一、第二数据标签，被调取的数据标签对应的发酵组的完成时点必然靠前。第一数据标签和/或第二数据标签允许单次调取。数据标签被调出后，在原队列线性表中删除该数据标签。或者说，从队列线性表中剪切（非复制）相应的数据标签。
setp6：根据被调取的第一数据标签和第二数据标签定义生产序列表。生产序列表是指示后部生产线工作开机的指令单元。参照图3，生产序列表至少包括配置时点
Figure 706710DEST_PATH_IMAGE017
、混合时点
Figure 880202DEST_PATH_IMAGE018
以及混合对象
Figure 828567DEST_PATH_IMAGE019
。配置时点是指基础原料的配料时点，配置时点一般早于混合时点。假设
Figure 796523DEST_PATH_IMAGE022
为预设的基础原料要求的配置时点，公式
Figure 892655DEST_PATH_IMAGE040
成立。混合时点是指第一发酵组、第二发酵组以及基础原料混合时刻。可以预料，最佳的混合时点应是第一发酵组和第二发酵组中最晚的发酵完成时点。即，
Figure 276363DEST_PATH_IMAGE041
。参照图6，混合时点始终等于最晚的发酵完成时点。混合的对象应当是所有被选择的第一发酵组和第二发酵组。定义集合
Figure 407130DEST_PATH_IMAGE019
，
Figure 545987DEST_PATH_IMAGE023
。当然，实际混合的组分还应包括配置完成的基础原料。由于该基础原料可与发酵组直接分开，所以无需纳入混合对象。
Figure 129415DEST_PATH_IMAGE042
是正整数，表示被选定的多个不同的发酵组。
setp7：根据数据标签的调出情况，反向调整配置速度。当被调出的第一发酵组的发酵完成时点普遍早于第二发酵组，说明该第一发酵组的配置速度过快，或者第二发酵组的配置速度缓慢。当被调出的第一发酵组的发酵完成时点普遍晚于第二发酵组，说明该第二发酵组的配置速度过快，或者第一发酵组的配置速度缓慢。这两种情况均应作出修正。本申请的修正模型如下。第一发酵组的配置速度调整为
Figure 316814DEST_PATH_IMAGE024
，第二发酵组的配置速度调整为
Figure 302087DEST_PATH_IMAGE025
。其中，
Figure 611846DEST_PATH_IMAGE026
，
Figure 682570DEST_PATH_IMAGE027
，
Figure 673660DEST_PATH_IMAGE028
，
Figure 513440DEST_PATH_IMAGE029
。本发明的数据修正方法主要参考最早发酵完成时间
Figure 994100DEST_PATH_IMAGE043
与最晚发酵完成时间
Figure 286541DEST_PATH_IMAGE044
。
因此本申请通过数据标签记录不同发酵组的加工状态，数据标签以队列的形式存储在服务器线性表中。通过单向的插入删除完成对线性表的操作，保持标签数据与发酵组的逐一对应。再对调出的数据标签进行数学处理，确定生产序列表，控制饲料生产的时间，提高工作效率。并且调出的数据标签体现了发酵组的状态。可以通过数据标签的时间参数调整发酵组的工作速度，避免发酵组完成后的等待时间过长。需要说明的是，本申请的队列、队列存储是指，设置数据标签的存入与调出规则，即：“单向的存入数据、单向的调出数据、调出时不保留线性表中的原数据”。本发明的“队列”、“队列存储”可以是满足队列要求的数据进出规则，不要求服务器中包含相应的物理结构。此外，公式
Figure 81322DEST_PATH_IMAGE045
是指取元素中最大值，
Figure 775608DEST_PATH_IMAGE046
是指取元素中最小值。
Figure 427169DEST_PATH_IMAGE047
是指包含其中元素的集合。
参照图7，本发明还公开了猪饲料生产方法，采用了前述的基于数据队列的进度控制方法。首先确定饲料请求，饲料请求包括配比数据和总量数据。例如第一发酵组与第二发酵组之比为6:4，总量为100吨的饲料。计算确定第一发酵组用量、第二发酵组用量以及基础原料的用量。假设发酵组占饲料10%，第一发酵组需要6吨，第二发酵组需要4吨。随后根据所述进度控制方法确定生产序列表。若每桶净重0.5吨，调取12条第一数据标签和8条第二数据标签。生产序列表要求配置时点为20204151300，混合时点为20204151400，混合对象为20条数据标签对应的20桶发酵组。再按所述生产序列表配置基础原料。最后混合基础原料和多个第一发酵组、第二发酵组后制成猪饲料。
本发明的饲料生产方法中，配比数据可以是固定的比例。例如发酵中草药粉：发酵豆粕：基础原料=0.1:0.23：1.5。另外，配比数据可以是动态比例。例如，首先定义养殖区，以存储在第一数据库内的标准养殖文档为参照，通过包含气象数据在内的多项约束条件确定养殖区的请求数据，并采用计算机模型确定饲料的动态配比，根据该动态配比生产猪饲料。并且还可以根据饲料配比所带来的生长数据调整后续对应的饲料配比，使得饲料配比与生长需求适应，提高标准养殖文档的准确性。

Claims (4)

1.一种基于数据队列的进度控制方法，其特征在于，
以速度
Figure 727442DEST_PATH_IMAGE001
配制多个第一发酵组并制定第一数据标签，该第一数据标签包括第一发酵组的身份数据
Figure 94969DEST_PATH_IMAGE002
、类别数据
Figure 336595DEST_PATH_IMAGE003
和配置时点数据
Figure 611718DEST_PATH_IMAGE004
；
以速度
Figure 255189DEST_PATH_IMAGE005
配制多个第二发酵组并制定第二数据标签，该第二数据标签包括第二发酵组的身份数据
Figure 525109DEST_PATH_IMAGE006
、类别数据
Figure 254031DEST_PATH_IMAGE007
和配置时点数据
Figure 332845DEST_PATH_IMAGE008
；
读取该第一数据标签，根据预设的发酵周期基数
Figure 830822DEST_PATH_IMAGE009
在该第一数据标签中插入发酵完成时点数据
Figure 540152DEST_PATH_IMAGE010
，其中，
Figure 490791DEST_PATH_IMAGE011
，以该发酵完成时点数据为队列顺序存储该第一数据标签；
读取该第二数据标签，根据预设的发酵周期基数
Figure 373296DEST_PATH_IMAGE012
在该第二数据标签中插入发酵完成时点数据
Figure 725780DEST_PATH_IMAGE013
，其中，
Figure 606012DEST_PATH_IMAGE014
，以该发酵完成时点数据为队列顺序存储该第二数据标签；
根据第一发酵组的用量数据按队列顺序调取
Figure 43946DEST_PATH_IMAGE015
个第一数据标签，根据第二发酵组的用量数据按队列顺序调取
Figure 464563DEST_PATH_IMAGE016
个第二数据标签；
根据被调取的第一数据标签和第二数据标签定义生产序列表，该生产序列表至少包括配置时点
Figure 937133DEST_PATH_IMAGE017
、混合时点
Figure 988265DEST_PATH_IMAGE018
以及混合对象
Figure 913496DEST_PATH_IMAGE019
，其中，
Figure 137804DEST_PATH_IMAGE020
，
Figure 136984DEST_PATH_IMAGE021
，
Figure 421335DEST_PATH_IMAGE022
为预设的基料配置周期，
Figure 833862DEST_PATH_IMAGE023
；
将第一发酵组的配置速度调整至
Figure 861861DEST_PATH_IMAGE024
，将第二发酵组的配置速度调整至
Figure 981126DEST_PATH_IMAGE025
，其中，
Figure 170799DEST_PATH_IMAGE026
，
Figure 70622DEST_PATH_IMAGE027
，
Figure 636733DEST_PATH_IMAGE028
，
Figure 876084DEST_PATH_IMAGE029
，
其中，
Figure 236658DEST_PATH_IMAGE030
为第
Figure 623777DEST_PATH_IMAGE015
个第一数据标签的发酵完成时点数据，
Figure 993579DEST_PATH_IMAGE031
为第
Figure 821857DEST_PATH_IMAGE016
个第二数据标签的发酵完成时点数据，
Figure 618912DEST_PATH_IMAGE032
为第
Figure 227748DEST_PATH_IMAGE015
个第一数据标签的身份数据，
Figure 401240DEST_PATH_IMAGE033
为第
Figure 364253DEST_PATH_IMAGE016
个第二数据标签的身份数据。
2.根据权利要求1所述的进度控制方法，其特征在于，
Figure 332209DEST_PATH_IMAGE034
、
Figure 428341DEST_PATH_IMAGE035
、
Figure 139945DEST_PATH_IMAGE036
。
3.根据权利要求1所述的进度控制方法，其特征在于，允许第一数据标签和/或第二数据标签从队列的一个方向存入并从另一方向调出。
4.一种采用权利要求1所述进度控制方法的猪饲料生产方法，其特征在于，
接收饲料需求确定饲料的配比数据和总量数据；
确定第一发酵组、第二发酵组以及基础原料的用量；
配置第一发酵组、第二发酵组，并且定义生产序列表；
按生产序列表配置基础原料；
将基础原料和多个第一发酵组以及多个第二发酵组混合后制成猪饲料。
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