CN113749520A - 烹饪设备调度方法、装置、设备以及存储介质 - Google Patents
烹饪设备调度方法、装置、设备以及存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供一种烹饪设备调度方法、装置、设备以及存储介质,获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数,根据任务参数和设备参数确定执行烹饪任务的实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小,进而提高烹饪任务的执行效率。
Description
技术领域
本申请涉及自动化技术领域,尤其涉及一种烹饪设备调度方法、装置、设备以及存储介质。
背景技术
烹饪菜肴过程通常包括投料、炒制、出锅等环节,自动化烹饪系统就是利用烹饪设备实现上述环节。
常见烹饪设备包括传送带、机械手、炒锅等。传送带用于将食材从食材架传送至机械手,机械手将食材投送至炒锅,炒锅炒制食材,炒制完后经由传送带传送至出菜口。通常情况下,每个环节设有多个烹饪设备,以同时执行多个烹饪任务。当每个环节有多个烹饪设备时,例如:有多个炒锅或者多个机械手,需要确定具体由哪个烹饪设备完成烹饪任务。
然而,现有技中没有关于如何调度烹饪设备的方案。
发明内容
本申请提供一种烹饪设备调度方法、装置、设备以及存储介质,旨在提供一种烹饪设备的调度方案,以提高烹饪任务的执行效率。
第一方面,本申请提供一种烹饪设备调度方法,包括:获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数;根据任务参数和设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备;其中,烹饪条件包括:实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小。
可选地,任务参数包括:任务工序,设备参数包括:工序时间成本;根据任务参数和设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备,具体包括:根据任务工序和工序时间成本,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备。
可选地,根据备选烹饪设备和工序时间成本,确定在满足烹饪条件时执行烹饪任务所需的实际烹饪设备,具体包括:构建用于表示食材经由当前备选烹饪设备流转到下一个备选烹饪设备的流转选择变量;根据流转选择变量和工序时间成本,生成用于表示任务时间成本的成本函数;构建流转选择变量的约束条件;根据成本函数和约束条件,确定实际烹饪设备。
可选地,构建选择变量的约束条件,具体包括:构建流转选择变量满足用于表示食材总流转次数的第一约束;构建流转选择变量满足用于表示食材在每个任务工序上仅流转一次的第二约束;构建流转选择变量满足用于表示食材在上一个任务工序的流出设备与下一个任务工序的流入设备相同的第三约束。
上述发明中的一个实施例具有如下有益效果:构建流转选择变量的成本函数和约束条件,通过求解成本函数和约束条件,从备选烹饪设备中选择实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小,提高烹饪任务的执行效率。
可选地,根据成本函数和约束条件,确定实际烹饪设备,具体包括:根据成本函数和约束条件,构建烹饪任务的有向无环图;根据有向无环图,确定实际烹饪设备。
可选地,根据成本函数和约束条件,构建烹饪任务的有向无环图,具体包括:根据约束条件确定用于表示备选烹饪设备的设备节点和两个设备节点之间连接路径;根据述成本函数确定连接路径的连接路径距离。
可选地,根据有向无环图,确定实际烹饪设备,具体包括:重复根据当前设备节点至起始设备节点之间中间路径的中间路径距离和连接路径距离,确定起始设备节点到下一个设备节点之间中间路径的中间路径距离,并从中间路径距离中选取最短距离对应的下一个设备节点作为当前设备节点的步骤直至当前设备节点为终止设备节点为止;根据起始设备节点至终止设备节点之间中间路径距离中最短距离对应中间路径。
可选地,根据中间路径距离中最短路径距离,确定实际烹饪设备,具体包括:将中间路径距离中最短距离对应的中间路径作为实际路径;将实际路径经过的设备节点作为实际烹饪设备。
上述发明中的一个实施例具有如下有益效果:构建流转选择变量的成本函数和约束条件,再根据有向无环图中最短路径求解成本函数和约束条件,从备选烹饪设备中选择实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小,提高烹饪任务的执行效率。
可选地,备选烹饪设备包括:入口传送带、机械手、炒锅以及出口传送带。
可选地,任务工序包括:由经由入口传送带至机械手的至少一种食材传输工序、经由机械手至炒锅的至少一种食材投送工序、起始烹饪设备均为炒锅的烹饪工序以及经由炒锅至出口传送带的成品传输工序。
可选地,成本函数具体包括:
其中,ci,j,k为流转选择变量,表示在第i个任务工序从第j个备选烹饪设备流转到第k个备选烹饪设备,i表示任务工序的序号,1≤i≤N,j和k均表示备选烹饪设备的序号,1≤j≤M,1≤k≤L,acvi,j,k表示工序时间成本。
可选地,约束条件具体包括:
其中,s,t表示两个相邻的任务工序的序号,u表示备选烹饪设备的序号,W表示烹饪任务中相邻的任务工序的序号集合。
第二方面,本申请提供一种烹饪设备调度装置,包括:
获取模块,用于获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数;
确定模块,用于根据任务参数和设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备;
其中,烹饪条件包括:实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小。
第三方面,本申请提供一种调度设备,包括:
存储器,处理器;
存储器;用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,处理器被配置为执行第一方面及可选方案所涉及的烹饪设备调度方法。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,计算机执行指令被处理器执行时用于实现第一方面及可选方案所涉及的烹饪设备调度方法。
本申请提供一种烹饪设备调度方法、装置、设备以及存储介质,获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数,根据任务参数和设备参数确定执行烹饪任务的实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小,提高烹饪任务的执行效率。
附图说明
图1为本申请提供的自动化烹饪系统的立体示意图;
图2为本申请实施例一提供的烹饪设备调度方法的流程示意图;
图3为本申请实施例二提供的烹饪设备调度模型的示意图;
图4为本申请实施例二提供的求解烹饪设备调度模型的示意图;
图5为本申请实施例三提供的有向图的示意图;
图6为本申请实施例四提供的烹饪设备调度装置的结构示意图;
图7为本申请实施例四提供的调度设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请中的附图,对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
随着自动化技术的发展以及用工成本的增加,无人后厨应运而生。无人后厨中通常设备自动化烹饪系统实现烹饪菜肴过程。如图1所示,常见自动化烹饪系统包括入口传送带101、机械手102、炒锅103以及出口传送带104等。其中,入口传送带101用于将食材从食材架传送至机械手102,机械手102将食材投送至炒锅103,炒锅103炒制食材,炒制完后经由出口传送带104传送至出菜口。通常情况下,每个环节设有多个烹饪设备,以同时执行多个烹饪任务。当每个环节有多个烹饪设备时,例如:有多个炒锅或者多个机械手,需要确定具体由哪个烹饪设备完成烹饪任务。
本申请提供一种烹饪设备调度方法、装置、设备以及存储介质,旨在实现烹饪设备调度。本申请的发明构思:根据备选烹饪设备的烹饪参数和烹饪任务的任务参数构建流转选择变量的成本函数和约束条件,基于有向无环图中最短路径求解成本函数和约束条件,从备选烹饪设备中选择实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小。
图2为本申请实施例一提供的烹饪设备调度方法的流程示意图,如图2所示,本申请实施例一提供烹饪设备调度方法,包括如下步骤:
S201、获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数。
其中,备选烹饪设备的设备参数包括工序时间成本。工序时间成本是指从当前烹饪设备流转至下一个烹饪设备的工序时间成本。烹饪任务的任务参数包括任务工序,任务工序是指从当前烹饪设备流转至下一个烹饪设备的过程。其中,当前烹饪设备和下一个烹饪设备可以为同一个烹饪设备,也可以为不同的烹饪设备。任务工序在同一烹饪设备上执行表示处理工序,任务工序在不同烹饪设备上执行表示流转工序。
备选烹饪设备通常包括:入口传送带、机械手、炒锅以及出口传送带。烹饪任务包括由经由入口传送带至机械手的食材传输工序、经由机械手至炒锅的食材投送工序、起始烹饪设备均为炒锅的烹饪工序以及经由炒锅至出口传送带的成品传输工序。
S202、根据任务参数和设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备。
其中,其中,烹饪条件包括:实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小。根据任务参数和设备参数从备选烹饪设备中确定实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小。
在本申请实施例一提供的烹饪设备调度方法,根据任务参数和设备参数确定执行烹饪任务的实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小,提高烹饪任务的执行效率。
下面描述本申请实施例二提供的烹饪设备调度方法,本申请实施例二提供的烹饪设备调度方法,包括如下步骤:
S301、获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数。
其中,该步骤已经在S201中详细说明,重复部分不再赘述。
S302、根据任务参数和设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备。
其中,设备参数包括工序时间成本,任务参数包括任务工序。根据任务工序和工序时间成本,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备。
作为优选实施方式,如图3所示,根据任务工序和工序时间成本,确定在满足烹饪条件时执行烹饪任务所需的实际烹饪设备具体包括:构建烹饪设备调度模型。首先,构建用于流转选择变量,其中,流转选择变量表示食材经由当前备选烹饪设备流转到下一个备选烹饪设备。然后,根据流转选择变量和工序时间成本构建成本函数。其中,成本函数用于表示任务时间成本。最后,构建流转选择变量的约束条件。在构建成本函数和约束条件之后,对成本函数和约束条件进行求解,确定实际烹饪设备。
作为优选实施方式,构建选择变量的约束条件具体包括:构建流转选择变量满足用于表示食材总流转次数的第一约束。其中,第一约束具体为所有流转选择变量的总和等于食材总流转次数。构建流转选择变量满足用于表示食材在每个任务工序上仅流转一次的第二约束。其中,第二约束具体为同一工序上的所有流转选择变量的总和等于1。构建流转选择变量满足用于表示食材在上一个任务工序的流出设备与下一个任务工序的流入设备相同的第三约束。其中,第三约束具体为对于两个相邻任务工序,上一个任务工序的流转选择变量中下一个备选烹饪设备和下一个任务工序的流转选择变量中当前备选烹饪设备相同。
作为优选实施方式,如图4所示,根据成本函数和约束条件确定实际烹饪设备具体包括:根据成本函数和约束条件构建烹饪任务的有向无环图。根据有向无环图,确定实际烹饪设备。其中,有向无环图是一个有序三元组{V(D),A(D),其中,V(D)和A(D)表示两个节点,表示从节点V(D)到节点A(D)的路径。
作为优选实施方式,根据成本函数和约束条件构建烹饪任务的有向无环图具体包括:根据约束条件确定用于表示备选烹饪设备的设备节点和两个设备节点之间连接路径。根据成本函数确定连接路径的连接路径距离。确定设备节点具体为将流转选择变量中当前烹饪设备和下一个烹饪设备分别作为备选烹饪设备的设备节点V(D)和设备节点A(D),流转选择变量则表示选择从当前烹饪设备的设备节点至下一个烹饪设备的设备节点之间路径。根据第二约束和第三约束确定各个设备节点之间路径。
作为优选实施方式,根据有向无环图确定实际烹饪设备具体包括:从有向无环图中确定由起始设备节点到终点设备节点之间的最短路径。根据当前设备节点至起始设备节点之间中间路径的中间路径距离和连接路径距离,确定起始设备节点到下一个设备节点之间中间路径的中间路径距离。
在确定起始设备节点到下一个设备节点之间中间路径的中间路径距离时,确定与当前设备节点之间存在连接路径的设备节点,根据当前设备节点至起始设备节点之间的中间路径距离和当前设备节点与下一个设备节点之间的连接路径距离,确定起始设备节点到下一个设备节点之间的中间路径距离。
在确定起始设备节点到下一个设备节点之间中间路径的中间路径距离之后,从中间路径距离中选取最短距离对应的下一个设备节点作为当前设备节点,再继续重复根据当前设备节点至起始设备节点之间中间路径的中间路径距离和连接路径距离,确定起始设备节点到下一个设备节点之间中间路径的中间路径距离,直至当前设备节点为终止设备节点为止。
在确定起始设备节点至终止设备节点之间中间路径的中间路径距离之后,根据起始设备节点至终止设备节点之间中间路径距离中最短距离对应中间路径确定实际烹饪设备。
作为优选实施方式,根据起始设备节点至终止设备节点之间中间路径距离中最短距离对应中间路径确定实际烹饪设备,具体包括:将中间路径距离中最短距离对应的中间路径作为实际路径,并将实际路径经过的设备节点作为实际烹饪设备。
在本申请实施例二提供的烹饪设备调度方法中,构建流转选择变量的成本函数和约束条件,再根据有向无环图中最短路径求解成本函数和约束条件,从备选烹饪设备中选择实际烹饪设备,以使实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小,提高烹饪任务的执行效率。
下面以炒制设备执行炒制任务为例说明本申请实施例三提供的烹饪设备调度方法的流程示意图,本申请实施例三提供烹饪设备调度方法,包括如下步骤:
S401、获取炒制任务的任务参数和备选炒制设备的设备参数。
其中,备选炒制设备包括:入口传送带、机械手、炒锅以及出口传送带,炒制任务可以分为如下8个动作:
(1)取原料盒:上游系统下发炒制任务后,工作人员会从货架上将菜品原料盒放到入口传送带上。
(2)输入原料盒:由入口传送带将原料盒运送到机械臂旁边。
(3)投料:机械臂根据炒锅的状态,将原料盒中食材投递至炒锅。
(4)炒制:炒锅开始炒制菜品。
(5)输出空料盒和取空盘:投料完成后,入口传送带将空原料盒退出,同时机械臂从碟盘机上取空盘放到炒锅空盘位上。
(6)出锅:菜品炒制完成后,炒锅将菜品倾倒到空盘中。
(7)取菜品:机械臂将菜品从空盘位放到出口传送带上。
(8)运菜品和洗锅:出口传送带将菜品运送到出口同时炒锅启动洗锅任务。
此处仅对核心工序所涉及的炒制设备进行调度,取原料盒、输出空料盒和取空盘、洗锅等辅助工序不在考虑范围内。并将出锅、取出菜品和运输菜品合成为一个动作。相应地,炒制任务包括由经由入口传送带至机械手的食材传输工序、经由机械手至炒锅的食材投送工序、起始炒制设备均为炒锅的炒制工序以及经由炒锅至出口传送带的成品传输工序。
以宫保鸡丁为例说明,宫保鸡丁的食材包括鸡丁、花生米、黄瓜和佐料。炒制任务的任务工序为:由入口传送带分别传送鸡丁、花生米、黄瓜以及佐料至机械手这四个工序。机械手分别将鸡丁、花生米、黄瓜以及佐料传送至炒锅四个工序这四个工序,炒锅炒制工序以及宫保鸡丁经由炒锅至出口传送带的成品传输工序。
S402、根据任务参数和设备参数,确定在满足炒制条件时用于执行炒制任务的实际炒制设备。
其中,构建如下炒制设备调度模型:
模型参数说明:
动作地图:AM={amim|<no,t>0<i≤n,j∈{0,1}},其中,amim表示动作,也就是任务工序,<no,t>表示动作属性,no表示动作编号;t表示动作类型,i表示动作序号,m为关键动作标识,m=0表示非关键动作,m=1表示关键动作,取原料盒、输出空料盒和取空盘以及出锅、取菜品这些动作为非关键动作。
动作成本:AC={acijk|<no,t,c,s,sdn,e,edn,ex,et>0<i≤n,0<j≤m},acijk表示第i个任务工序从第j个备选炒制设备流转到第k个备选炒制设备的工序时间成本,<no,t,v,s,sdn,e,edn,ex,et>表示动作成本的属性,no表示动作成本的编号,t表示动作类型,c表示动作成本,s表示动作的起始位置,sdn表示起始位置对应的设备编号,e表示动作的结束位置,edn表示结束位置对应的设备编号,ex表示动作的执行者编号,et表示执行者类型,执行者类型分为设备和人工,当et为设备时,对应的ex即为执行动作的设备号。
炒制设备:DR={drk|<no,t,z>,0<k<r},drk表示炒制设备,<no,t,z>表示炒制设备的属性,no表示设备编号,t表示设备类型,z表示设备可占用数量。
炒制任务:ck=<no,sku,sh,p,fn>,其中,no表示任务编号;sku表示任务对应的菜品编码,sh表示菜品的货架号,p表示菜品对应的工序号,fn表示需要投料的次数。
成本函数具体包括:
约束条件具体包括:
其中,ci,j,k为流转选择变量,ci,j,k=1表示在第i个任务工序从第j个备选炒制设备流转到第k个备选炒制设备,ci,j,k=0表示在第i个任务工序不选择从第j个备选炒制设备流转到第k个备选炒制设,i表示任务工序的序号,1≤i≤N,j和k均表示备选炒制设备的序号,1≤j≤M,1≤k≤L,acvi,j,k表示工序时间成本,也就是第i个任务工序从第j个备选炒制设备流转到第k个备选炒制设备的工序时间成本,s,t表示两个相邻的任务工序的序号,u表示备选炒制设备的序号,W表示炒制任务中相邻的任务工序的序号集合。
其中,i=1、2、3和4分别表示由入口传送带分别传送鸡丁、花生米、黄瓜以及佐料至机械手这四个工序。i=5、6、7和8分别表示机械手分别将鸡丁、花生米、黄瓜以及佐料传送至炒锅四个工序这四个工序。i=9表示炒锅炒制工序,i=10表示宫保鸡丁经由炒锅至出口传送带的成品传输工序。
当i=1、2、3或4,该工序为流转工序,1≤j≤4,表示入口传送带有4条,1≤k≤2,表示机械手有2个。i=5、6、7和8,工序为流转工序,1≤j≤2,表示机械手有2个,1≤k≤4,表示炒锅有4个。i=9时,为食材的处理工序,j和k均表示炒锅。i=9时,为成品流转过程,1≤j≤4,表示炒锅有4个,k=1,表示出口传送带有1个。
其中,相邻工序包括s=1,t=5;s=2,t=6;s=3,t=7;s=4,t=8;s=5,t=9;s=6,t=9;s=7,t=9;s=8,t=9;s=9,t=10。
求解上述炒制设备调度模型包括构建有向无环图和求解有向无环图两个步骤。构建有向无环图包括根据炒制设备的可用状态确定设备节点以及根据每个炒制任务的任务工序确定两个设备节点之间连接路径。
根据动作地图确定模型涉及的动作集合,即有向无环图的边的类型集合。如图5所示,在本实例中有4种关键动作。
在炒制设备中查询可用炒制设备,也就炒制设备中的设备可占用数量大于零的炒制设备。根据可用炒制设备和菜品的货架号筛选可用动作成本集合。
其中,可用动作成本集合AAC中的元素aacij满足如下条件:
aacij=acij,
acij.sdn∈ADR,
acij.edn∈ADR,
ac1j.sdn=ck.sh
第二个等式和第三个等式表示可用动作成本的起始点设备号和结束点设备号对应的炒制设备都在可用炒制设备中,第四个等式表示第一个动作的起始点设备号为ck.sh。
判断可用动作成本集合中动作类型是否包含4个关键动作。如果是,则根据可用动作成本集合构建有向无环图;否则,提示当前设备不满足炒制要求,算法结束。
根据可用工序时间成本集合构建有向无环图G={V}。
V={v|<no,E,md,mdv,mde>}
E={e|<no,v,w>}
其中,V表示有向无环图G的点集合,v为集合V中元素,v.no为可用工序时间成本中起始点或目的点的编号,v.E表示从点v开始的所有出边的集合,即以v.no作为起点的所有可用工序时间成本构造的边的集合。
v.md表示从点v到起始点之间的最短路径,默认值无穷大,v.mdv表示从起点到达点v的最短路径的上一结点,默认值为空,v.mde表示从起点到达点v的最短路径的上一结点到该点的入边编号,默认值为空。e是集合E中的元素,e.no表示边的标志,即工序时间成本编号,e.v表示这个边指向的目的点,即应的工序时间成本的目的点,e.w表示工序时间成本。
由于图G的起始点是货架号,并且炒制任务ck已指定货架号ck.sh,所以有向无环图G的起点vs的编号为ck.sh。
设置vs.md=0,将vs加入到已标记点的集合PV中,遍历vs.E,找到成本最小的边的目的点e.v,设置e.v.mdv=vs.no,e.v.md=e.w。将e.v加入到PV中,并将e.v从V中移除;
循环遍历PV中所有能够到达集合V中的出边,如果该出边到达起点vs的路径成本最小,则将该出边对应的目的点加入到PV中,同时设置该目的点的最短距离v.md、上一顶点标号v.mdv和入边编号v.mde。直到集合V中的顶点个数为空。
在PV中根据目的点的标号v.mdv反向查找最短路径中经过的所有点的集合的入边编号v.mde。这些编号对应边组成的集合即为最优解,返回最优解。
图6为本申请实施例四提供的烹饪设备调度装置的结构示意图,如图6所示,本申请提供一种烹饪设备调度装置500,包括:
获取模块501,用于获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数;
确定模块502,用于根据任务参数和设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备;
其中,烹饪条件包括:实际烹饪设备执行烹饪任务的任务时间成本最小。
可选地,任务参数包括:任务工序,设备参数包括:工序时间成本;
确定模块502具体用于:
根据任务工序和工序时间成本,确定在满足烹饪条件时用于执行烹饪任务的实际烹饪设备。
可选地,根确定模块502具体用于:
构建用于表示食材经由当前备选烹饪设备流转到下一个备选烹饪设备的流转选择变量;
根据流转选择变量和工序时间成本,生成用于表示任务时间成本的成本函数;
构建流转选择变量的约束条件;
根据成本函数和约束条件,确定实际烹饪设备。
可选地,确定模块502具体用于:
构建流转选择变量满足用于表示食材总流转次数的第一约束;
构建流转选择变量满足用于表示食材在每个任务工序上仅流转一次的第二约束;
构建流转选择变量满足用于表示食材在上一个任务工序的流出设备与下一个任务工序的流入设备相同的第三约束。
可选地,确定模块502具体用于:
根据成本函数和约束条件,构建烹饪任务的有向无环图;
根据有向无环图,确定实际烹饪设备。
可选地,确定模块502具体用于:
根据约束条件确定用于表示备选烹饪设备的设备节点和两个设备节点之间连接路径;
根据述成本函数确定连接路径的连接路径距离。
可选地,确定模块502具体用于:
重复根据当前设备节点至起始设备节点之间中间路径的中间路径距离和连接路径距离,确定起始设备节点到下一个设备节点之间中间路径的中间路径距离,并从中间路径距离中选取最短距离对应的下一个设备节点作为当前设备节点的步骤直至当前设备节点为终止设备节点为止;
根据起始设备节点至终止设备节点之间中间路径距离中最短距离对应中间路径。
可选地,确定模块502具体用于:
将中间路径距离中最短距离对应的中间路径作为实际路径;
将实际路径经过的设备节点作为实际烹饪设备。
可选地,备选烹饪设备包括:入口传送带、机械手、炒锅以及出口传送带。
可选地,任务工序包括:由经由入口传送带至机械手的至少一种食材传输工序、经由机械手至炒锅的至少一种食材投送工序、起始烹饪设备均为炒锅的烹饪工序以及经由炒锅至出口传送带的成品传输工序。
可选地,成本函数具体包括:
其中,ci,j,k为流转选择变量,表示在第i个任务工序从第j个备选烹饪设备流转到第k个备选烹饪设备,i表示任务工序的序号,1≤i≤N,j和k均表示备选烹饪设备的序号,1≤j≤M,1≤k≤L,acvi,j,k表示工序时间成本。
可选地,约束条件具体包括:
其中,s,t表示两个相邻的任务工序的序号,u表示备选烹饪设备的序号,W表示烹饪任务中相邻的任务工序的序号集合。
图7为本申请实施例六示出的调度设备的结构示意图。如图7所示,本实施例提供的调度设备600包括:发送器601、接收器602、存储器603、及处理器604。
发送器601,用于发送指令和数据;
接收器602,用于接收指令和数据;
存储器603,用于存储计算机执行指令;
处理器604,用于执行存储器存储的计算机执行指令,以实现上述实施例中烹饪设备调度方法所执行的各个步骤。具体可以参见前述烹饪设备调度方法实施例中的相关描述。
可选地,上述存储器603既可以是独立的,也可以跟处理器604集成在一起。
当存储器603独立设置时,该调度设备还包括总线,用于连接存储器603和处理器604。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行计算机执行指令时,实现如上调度设备所执行的烹饪设备调度方法。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (15)
1.一种烹饪设备调度方法,其特征在于,包括:
获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数;
根据所述任务参数和所述设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行所述烹饪任务的实际烹饪设备;
其中,所述烹饪条件包括:所述实际烹饪设备执行所述烹饪任务的任务时间成本最小。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述任务参数包括:任务工序,所述设备参数包括:工序时间成本;
根据所述任务参数和所述设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行所述烹饪任务的实际烹饪设备,具体包括:
根据所述任务工序和所述工序时间成本,确定在满足烹饪条件时用于执行所述烹饪任务的实际烹饪设备。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述备选烹饪设备和所述工序时间成本,确定在满足烹饪条件时执行所述烹饪任务所需的实际烹饪设备,具体包括:
构建用于表示食材经由当前备选烹饪设备流转到下一个备选烹饪设备的流转选择变量;
根据流转选择变量和所述工序时间成本,生成用于表示所述任务时间成本的成本函数;
构建所述流转选择变量的约束条件;
根据所述成本函数和所述约束条件,确定所述实际烹饪设备。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,构建所述选择变量的约束条件,具体包括:
构建所述流转选择变量满足用于表示食材总流转次数的第一约束;
构建所述流转选择变量满足用于表示食材在每个任务工序上仅流转一次的第二约束;
构建所述流转选择变量满足用于表示食材在上一个任务工序的流出设备与下一个任务工序的流入设备相同的第三约束。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述成本函数和所述约束条件,确定所述实际烹饪设备,具体包括:
根据所述成本函数和所述约束条件,构建烹饪任务的有向无环图;
根据所述有向无环图,确定所述实际烹饪设备。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述成本函数和所述约束条件,构建烹饪任务的有向无环图,具体包括:
根据所述约束条件确定用于表示备选烹饪设备的设备节点和两个设备节点之间连接路径;
根据所述述成本函数确定所述连接路径的连接路径距离。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,根据所述有向无环图,确定所述实际烹饪设备,具体包括:
重复根据当前设备节点至起始设备节点之间中间路径的中间路径距离和所述连接路径距离,确定起始设备节点到下一个设备节点之间中间路径的中间路径距离,并从所述中间路径距离中选取最短距离对应的所述下一个设备节点作为当前设备节点的步骤直至所述当前设备节点为终止设备节点为止;
根据起始设备节点至终止设备节点之间中间路径距离中最短距离对应中间路径。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,根据所述中间路径距离中最短路径距离,确定所述实际烹饪设备,具体包括:
将所述中间路径距离中最短距离对应的中间路径作为实际路径;
将所述实际路径经过的设备节点作为实际烹饪设备。
9.根据权利要求2至8中任意一项所述的方法,其特征在于,备选烹饪设备包括:入口传送带、机械手、炒锅以及出口传送带。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述任务工序包括:由经由所述入口传送带至所述机械手的至少一种食材传输工序、经由所述机械手至所述炒锅的至少一种食材投送工序、起始烹饪设备均为所述炒锅的烹饪工序以及经由所述炒锅至所述出口传送带的成品传输工序。
13.一种烹饪设备调度装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取烹饪任务的任务参数和备选烹饪设备的设备参数;
确定模块,用于根据所述任务参数和所述设备参数,确定在满足烹饪条件时用于执行所述烹饪任务的实际烹饪设备;
其中,所述烹饪条件包括:所述实际烹饪设备执行所述烹饪任务的任务时间成本最小。
14.一种调度设备,其特征在于,包括:
存储器,处理器;
存储器;用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为执行如权利要求1至12中任一项所述的烹饪设备调度方法。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至12中任一项所述的烹饪设备调度方法。
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