CN117455194A - 一种基于离散事件仿真的生产调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业生产调度技术领域，具体公开了一种基于离散事件仿真的生产调度方法，包括：获取仿真所需生产动态数据信息；根据生产动态数据信息进行离散事件仿真，以获得生产订单的仿真调度结果，生产订单的仿真调度结果用于指导生产订单的实际生产调度；离散事件仿真能够调用调度算法，并根据调度算法获得的生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序确定生产订单在生产调度区域的流转过程，调度算法能够根据预设生产效率目标和业务规则计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序；生产线调度区域包括生产线区域和下线区域，生产线区域包括正向生产线和回程产线。本发明提供的基于离散事件仿真的生产调度方法能够灵活适应生产需求变化。

Description

一种基于离散事件仿真的生产调度方法

技术领域

本发明涉及工业生产调度技术领域，尤其涉及一种基于离散事件仿真的生产调度方法。

背景技术

在工业生产中，生产调度是确保资源有效利用和生产计划执行的关键环节。生产调度方法是一种用于管理和优化制造过程中生产任务的分配和资源调度的技术，旨在通过有效地分配生产任务和资源来优化生产过程，以实现生产效率的最大化。调度方法将生产任务分配给不同的区域或工作站，以确保每个区域都有足够的工作来保持高效的生产。任务分配可以基于任务的性质、工艺要求、工作站的容量等因素进行。为了保证任务的顺利完成，生产调度方法还涉及到资源的调度，包括人力、设备、原材料等。资源的合理调度可以避免生产瓶颈和资源浪费。最终生产调度方法将各个情况综合考虑，制定全面的生产计划，以确保生产过程的高效执行。

传统的生产调度方法包括启发式方法、线性规划和静态调度等，它们通常是基于静态规则或经验法则进行决策，难以应对生产环境的变化和不确定性，因而存在以下限制：

（1）静态调度方法：许多传统的生产调度方法采用静态调度策略，这意味着任务分配和资源调度在生产周期内保持不变，这种方法无法灵活应对生产需求的变化。

（2）有限的数据利用：一些现有系统仅使用有限的生产数据来进行调度决策，这限制了对生产过程的实时监控和优化。

（3）缺乏智能分析：一些系统没有集成高级数据分析和预测技术，无法根据实时数据进行智能决策。

因此，如何提供一种灵活适应生产需求变化的生产调度方法成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种基于离散事件仿真的生产调度方法，解决相关技术中存在的生产调度无法灵活适应生产需求变化的问题。

作为本发明的一个方面，提供一种基于离散事件仿真的生产调度方法，其中，包括：

获取仿真所需生产动态数据信息，所述生产动态数据信息至少包括生产订单和业务规则；

根据所述生产动态数据信息进行离散事件仿真，以获得生产订单的仿真调度结果，所述生产订单的仿真调度结果用于指导生产订单的实际生产调度；

所述离散事件仿真能够调用调度算法，并根据所述调度算法获得的生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序确定生产订单在生产调度区域的流转过程，所述调度算法能够根据预设生产效率目标和业务规则计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序；

所述生产线调度区域包括生产线区域和下线区域，所述生产线区域包括正向生产线和回程产线。

进一步地，所述调度算法能够根据预设生产效率目标和业务规则计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序，包括：

确定当前生产订单所在的生产线位置，所述生产线位置包括生产线调度区域入口和生产线调度区域出口；

根据当前生产订单所在的生产线位置确定对应的生产调度流程；

根据生产订单所对应的生产调度流程并结合预设生产效率目标计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序。

进一步地，根据当前生产订单所在的生产线位置确定对应的生产调度流程，包括：

若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域入口，则根据订单进入规则计算流程确定生产调度流程；

若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域出口，则根据订单离开规则计算流程确定生产调度流程。

进一步地，若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域入口，则根据订单进入规则计算流程确定生产调度流程，包括：

确定当前生产订单的类型以及正向生产线的类型，所述生产订单的类型包括正常执行订单和被锁订单；所述正向生产线的产线类型包括锁订单产线、同类型产线、混合产线和空产线；

若生产订单的类型为正常执行订单，则按照正常订单进入规则确定正常执行订单在正向生产线上的生产调度流程；所述正常订单进入规则用于确定正常执行订单在所述正向生产线的产线类型中的生产调度规则；

若生产订单的类型为被锁订单，则按照被锁订单进入规则确定被锁订单在正向生产线和/或下线区域的生产调度流程；所述被锁订单规则用于确定被锁订单在锁订单产线和下线区域中的生产调度规则。

进一步地，所述正常订单进入规则包括：根据业务规则的预设优先级规则确定不同的产线类型，其中所述预设优先级规则包括：

指定产线类型规则，用于确定生产订单进入业务规则指定的正向生产线的产线类型；

同类型订单进入相同产线规则，用于确定相同类型的生产订单进入相同的正向生产线的产线类型；

空产线规则，用于确定生产订单优先进入没有生产订单的空产线；

选择生产订单的订单类型最少的产线规则，用于确定进入生产订单的类型最少的混合产线。

进一步地，所述被锁订单进入规则包括：所述被锁订单根据预设进入所述锁订单产线，且当所述锁订单产线已满时进入下线区域。

进一步地，若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域出口，则根据订单离开规则计算流程确定生产调度流程，包括：

判断正向生产线上除锁订单产线之外的其他产线上是否存在需要被锁的生产订单；

若存在，则将该需要被锁的生产订单调度至回程产线或下线区域；

若不存在，则根据预设约束条件计算已经完成的生产订单的订单得分。

进一步地，根据预设约束条件计算已经完成的生产订单的订单得分，包括：

确定预设约束条件的约束类型，所述约束类型包括间隔约束、最大约束、不同类型连续约束、不同类型不连续约束、比例约束和自定义约束；

根据预设约束条件类型确定当前完成的生产订单的权重分数；

根据预设生产效率目标以及权重分数确定当前已经完成的生产订单的订单得分。

进一步地，还包括：

若当前被预设离开的生产订单并非位于生产线出口位置的生产订单，则待当前被预设离开的生产订单的前置订单完成后，将所述前置订单调度至回程产线，以使得当前被预设离开的生产订单能够离开所在生产线；所述当前被预设离开的生产订单的前置订单表示当前被预设离开的生产订单所在生产线的位置与生产线出口位置之间的所有生产订单；

所述回程产线上的生产订单能够重新进入至所述生产线调度区域入口。

进一步地，根据生产订单所对应的生产调度流程并结合预设生产效率目标计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序，包括：

根据生产订单在生产线调度区域入口的生产调度规则确定生产线调度区域入口的订单最优进入顺序；

根据已经完成的生产订单的订单得分确定生产线调度区域出口的订单最优输出顺序；

根据生产线调度区域入口的订单最优进入顺序和生产线调度区域出口的订单最优输出顺序确定生产订单在生产调度区域的期望输出。

本发明提供的基于离散事件仿真的生产调度方法，能够根据生产动态数据信息进行离散事件仿真，获得生产订单的仿真调度结果，以用于指导生产订单实际生产调度，在进行离散事件仿真过程中通过调用调度算法实现对生产订单在生产线上的流转进行调度以满足高效生产效率的目标。这种基于离散事件仿真的生产调度方法由于获得的是生产动态数据信息，因此能够灵活的适应生产需求的变化。另外由于仿真过程中通过调度算法对生产订单的流转进行调度计算，因此最终获得的调度结果能够有效提升生产效率。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1为本发明提供的基于离散事件仿真的生产调度方法的流程图。

图2为本发明提供的生产线调度区域示意图。

图3为本发明提供的某工厂实际产线配置示意图。

图4为本发明提供的生产线调度区域入口的调度流程图。

图5为本发明提供的生产线调度区域出口的调度流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明方案，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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包括，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实施例中提供了一种基于离散事件仿真的生产调度方法，图1是根据本发明实施例提供的基于离散事件仿真的生产调度方法的流程图，如图1所示，包括：

S100、获取仿真所需生产动态数据信息，所述生产动态数据信息至少包括生产订单和业务规则；

在本发明实施例中，根据生产工厂实际情况进行生产线建模，并获取在该模型下进行仿真所需的生产动态数据信息，该生产动态数据信息至少包括生产订单和业务规则。

应当理解的是，所述生产订单具体可以包括多条生产线对应的多种不同类型的生产订单，即生产订单的种类可以是多种的，数量也可以是多个的。

例如，汽车生产线的车体生产订单、车门生产订单等等。

另外，本发明实施例中的业务规则具体可以理解为生产订单在生产线上仿真的一些约束条件，例如下线区的设置，回程产线的设置，锁订单产线的设定，锁/解锁订单的条件，生产区域进出的规则，区域中具体工位有无特殊的处理逻辑等。

S200、根据所述生产动态数据信息进行离散事件仿真，以获得生产订单的仿真调度结果，所述生产订单的仿真调度结果用于指导生产订单的实际生产调度；

在本发明实施例中，根据上述获取到的生产动态数据信息在已经建模的生产线上进行离散事件仿真，以获得生产订单的仿真调度结果，在该离散事件仿真过程中，能够调用调度算法以实现对生产订单在生产线上的流转进行调度以满足高效生产效率的目标。

具体地，所述离散事件仿真能够调用调度算法，并根据所述调度算法获得的生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序确定生产订单在生产调度区域的流转过程，所述调度算法能够根据预设生产效率目标和业务规则计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序；

所述生产线调度区域包括生产线区域和下线区域，所述生产线区域包括正向生产线和回程产线。

应当理解的是，调度算法能够根据预设生产效率目标进行生产订单调度的计算，以确定生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序，进而根据生产订单的优先级执行顺序确定生产订单的流转。

在本发明实施例中，如图2所示，所述生产线调度区域R具体包括生产线区域R1和下线区域R2，进一步地，生产线区域R1包括正向生产线R11和回程产线R12。

应当理解的是，生产订单中能够正常进行下去的订单则在正向生产线R11上流动。针对可能由于人力、设备、原材料等资源暂时短缺而导致在一定数量或者一定时间后不能正常进行下去的订单则会进入下线区域R2，或者进入正向生产线R11中的锁订单产线。针对回程产线R12中的生产订单还能够再次通过生产线的入口区域进入到正向生产线。

本发明提供的基于离散事件仿真的生产调度方法，能够根据生产动态数据信息进行离散事件仿真，获得生产订单的仿真调度结果，以用于指导生产订单实际生产调度，在进行离散事件仿真过程中通过调用调度算法实现对生产订单在生产线上的流转进行调度以满足高效生产效率的目标。这种基于离散事件仿真的生产调度方法由于获得的是生产动态数据信息，因此能够灵活的适应生产需求的变化。另外由于仿真过程中通过调度算法对生产订单的流转进行调度计算，因此最终获得的调度结果能够有效提升生产效率。

在本发明实施例中，生产动态数据具体可以包括实时的订单信息（在制/待制）、业务规则、生产日历、生产计划和实时资源信息（物料具体信息，人力信息等信息化资源）。在进行离散事件仿真时，数据收集，数据预处理（整理处理成离散事件仿真系统可读格式）然后再运行仿真得到结果。这些可以在数据库中直接读取的信息可以直接传入离散事件仿真中去，使其模拟真实的场景仿真，在制订单直接初始化在对应工位上，待制订单从头开始仿真，在仿真时可以实时调整生产调度策略来比较。生产动态数据其实就是前期的数据接入，在本发明实施例中不需要通过读取静态的文件，可以读取实时的数据库信息来进行仿真。

而对于具体地离散事件仿真来说，主要可以有这样几步搭建仿真模型，数据收集处理，数据接入，运行仿真，得到结果分析。对于同一个仿真模型，影响仿真结果的只有数据的接入，因此通过生产动态数据来传入仿真，可以灵活地应对数据变化并可以修改业务规则来对比调度策略（举例来说，若当前的生产计划有120个订单，工位已经过100个订单，此时若将生产动态数据动态修改成100个，下一个订单过来就会自动堵塞等待第二天有生产计划时才会继续下发）。这些动态数据是仿真每一步都会考虑的，下面真正仿真时就不再作另行说明。而生产调度方法是在运行仿真这一步进行的，第一种触发情况在订单进行实时仿真进入生产调度区域时，根据当前的业务规则（订单的进入生产调度区域的入口约束/出口约束）和当前生产调度区域的订单信息来确定哪个订单进入哪条产线中，进入订单调度方法分为两种，一种是按类型进入，就是进入几个车道的优先级；一种是按ID进入，就是通过订单id，会遍历所有的非锁订单产线计算逆序对数来确定进入哪条产线。第二种触发情况在订单进行实时仿真离开生产调度区域时，根据当前的离开入口约束/出口约束，当前生产调度区域的订单信息和已离开的订单信息来确定哪个订单离开生产仿真区域，离开也分两种，按类型出就是按照类型约束结合已离开订单信息进行打分，分数最佳的订单优先离开，按id出则为遍历区域内订单信息，挑选最小id出。

此处需要说明的是，在本发明实施例中，生产调度区域具体由生产线区域和下线区域组成，而生产线区域包括正向生产线和回程产线，正西生产线和回程产线中的生产订单均按照先进先出的原则进行流转。

另外，正向生产线的产线类型具体可以包括锁订单产线（在锁订单期间该产线只进不出）、同类型产线（该产线上只有一种类型产线）、混合产线（该产线上有多种类型产线）和空产线（该产线上无订单）。

在本发明实施例中，所述调度算法能够根据预设生产效率目标和业务规则计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序，包括：

确定当前生产订单所在的生产线位置，所述生产线位置包括生产线调度区域入口和生产线调度区域出口；

根据当前生产订单所在的生产线位置确定对应的生产调度流程；

根据生产订单所对应的生产调度流程并结合预设生产效率目标计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序。

应当理解的是，所述调度算法在确定生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序时，首先需要确定当前生产订单所在的生产线位置。具体地，如图2所示，生产订单在生产线上的位置包括位于生产线调度区域入口以及位于生产线调度区域出口。

在确定生产订单所在生产线位置后，由于不同的生产线位置对应不同的生产调度流程，因此根据当前生产订单所对应的生产调度流程并结合预设生产效率目标即可确定生产订单调度区域的优先级执行顺序。

此处需要说明的是，所述预设生产效率目标即为当前生产订单所期望达到的生产效率目标。例如，可以包括生产订单的完成时间，或者包括生产效率，还可以包括人员物料的配备数据等等。具体可以根据实际需要进行设定，此处并不作限定。

在本发明实施例中，根据当前生产订单所在的生产线位置确定对应的生产调度流程，包括：

若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域入口，则根据订单进入规则计算流程确定生产调度流程；

若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域出口，则根据订单离开规则计算流程确定生产调度流程。

应当理解的是，由于生产订单所处的生产线位置不同，对应的生产调度流程则不一样，因此针对生产订单所处的位置不同，确定其所对应的生产调度流程。

进一步具体地，若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域入口，则根据订单进入规则计算流程确定生产调度流程，结合图4所示，包括：

确定当前生产订单的类型以及正向生产线的类型，所述生产订单的类型包括正常执行订单和被锁订单；所述正向生产线的产线类型包括锁订单产线、同类型产线、混合产线和空产线；

若生产订单的类型为正常执行订单，则按照正常订单进入规则确定正常执行订单在正向生产线上的生产调度流程；所述正常订单进入规则用于确定正常执行订单在所述正向生产线的产线类型中的生产调度规则；

若生产订单的类型为被锁订单，则按照被锁订单进入规则确定被锁订单在正向生产线和/或下线区域的生产调度流程；所述被锁订单规则用于确定被锁订单在锁订单产线和下线区域中的生产调度规则。

在本发明实施例中，正常的生产订单可以根据算法调度按照所选的生产订单的订单类型或订单id来选择非锁订单产线。具体地，通过生产订单的订单id，会遍历所有的非锁订单产线，获得当前生产调度区域已有的订单信息，计算逆序对数来选择具体产线。在该过程中，首先初始化，将区域内生产订单按照一定规则排列，形成一个初始的任务序列，再进行归并排序，利用归并排序的方法将任务序列分为两个子序列，然后递归地对这两个子序列进行排序，接着分解，将任务序列分成两个子序列，分别对这两个子序列进行排序。然后合并，将两个已排序的子序列合并成一个更大的有序序列，最后计算逆序对。

在合并的过程中，记录逆序对的数量。逆序对是指在合并过程中，如果一个元素在左子序列中，而另一个元素在右子序列中，且左子序列中的元素大于右子序列中的元素，那么这两个元素构成一个逆序对，最后输出结果；通过所选的订单类型，算法调度部分会根据正常订单进入规则优先级来计算并选择具体的产线。

在本发明实施例中，具体地，所述正常订单进入规则包括：根据业务规则的预设优先级规则确定不同的产线类型，其中所述预设优先级规则包括：

指定产线类型规则，用于确定生产订单进入业务规则指定的正向生产线的产线类型；

同类型订单进入相同产线规则，用于确定相同类型的生产订单进入相同的正向生产线的产线类型；

空产线规则，用于确定生产订单优先进入没有生产订单的空产线；

选择生产订单的订单类型最少的产线规则，用于确定进入生产订单的类型最少的混合产线。

应当理解的是，所述指定产线类型规则表示生产订单只进入指定的正向生产线；同类型订单进入相同产线规则表示生产订单只进入类型相同的产线；空产线规则表示生产订单进入当前没有生产订单的空产线；选择生产订单的订单类型最少的产线规则表示生产订单进入的是混合产线，且优先进入当前订单类型最少的混合产线。

在本发明实施例中，所述被锁订单进入规则包括：所述被锁订单根据预设进入所述锁订单产线，且当所述锁订单产线已满时进入下线区域。

例如，若初始规则为同类型优先，锁订单规则为锁住类型C的生产订单，产线3设为锁订单产线，产线1已有类型A，产线2已有类型B。下一个生产订单若为A，若产线1已满，即每个工位都有订单处理，只设置同类型订单类型规则则会计算进入产线1，因产线满而产生等待，否则根据实际规则/算法可能进入产线2，减少等待时间。下一个订单类型若为C，产线3未满会发送往3-1，产线3已满则发送往下线区，如图3所示。

作为生产订单调度的另一具体实施方式，若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域出口，则根据订单离开规则计算流程确定生产调度流程，结合图5所示，包括：

判断正向生产线上除锁订单产线之外的其他产线上是否存在需要被锁的生产订单；

若存在，则将该需要被锁的生产订单调度至回程产线或下线区域；

若不存在，则根据预设约束条件计算已经完成的生产订单的订单得分。

应当理解的是，在该实施方式中，生产订单位于生产线调度区域出口，在该位置则根据订单离开规则确定生产调度流程。首先需要判断产线上是否存在需要被锁的生产订单，若存在则将被锁的生产订单调度至回程产线或下线区域。而若不存在，则计算已经完成的生产订单的订单得分。

具体地，根据预设约束条件计算已经完成的生产订单的订单得分，包括：

确定预设约束条件的约束类型，所述约束类型包括间隔约束、最大约束、不同类型连续约束、不同类型不连续约束、比例约束和自定义约束；

根据预设约束条件类型确定当前完成的生产订单的权重分数；

根据预设生产效率目标以及权重分数确定当前已经完成的生产订单的订单得分。

在本发明实施例中，生产订单在离散仿真中准备离开生产区域的产线时会触发离开产线的选择，调度方法计算完成后通知离散事件仿真该选择哪条产线离开。在该实施方式中，判断各个非锁生产订单的产线上的已处理好的生产订单中是否有需要被锁的订单，如果存在，会选择该条产线上的订单前往回程产线或者下线区。否则，将执行算法调度决策，算法会计算各产线上的订单信息，执行约束条件判断，这些约束条件具有不同的权重，根据业务需求来计算生产订单的得分， 并对订单信息进行编码操作，得到最优的出订单顺序，根据实时生产调度区域的信息来不断优化出订单顺序来确定最佳的任务分配和资源调度方案。如果下一个要出的生产订单前有其他生产订单，这些生产订单将前往回程产线再次进入生产调度区域，以确保生产流程的顺利进行。

在本发明实施例中，约束规则包括：

A.间隔约束：规定了不同类型生产订单之间的最小和最大间隔数量。同变量条件下，类型A间隔n台以上类型B，即某个变量，取值A中间间隔一定数量的取值B，间隔约束包括：

1）数量<=N：计算变量取值A之间变量取值B的订单数，如果不小于等于N个，扣1分；

2）数量=>M：计算变量取值A之间变量取值B的订单数，如果不大于等于M个，扣1分；

3）M<=数量<=N：计算变量取值A之间变量取值B的订单数，如果不在[N,M]之间，扣1分；

4）数量=T：计算变量取值A之间变量取值B的订单数，如果不等于T个，扣1分。

B.最大约束: 限制了某种类型订单的最大出订单数量。某个变量的某个取值最大连续N，连续计算某个变量，如果连续的订单数大于N，超过扣1分。

C.不同类型连续约束: 规定了一种类型订单之后必须是另一种类型订单，即同变量条件下，类型A后跟类型B。某变量取值A后跟取值B，判断某变量取值A后是否跟类型B，如果不是扣1分。

D.不同类型不连续约束: 规定了一种类型订单之后不能是另一种类型订单。同变量条件下，类型A后不跟类型B。即某变量取值A后不跟取值B，判断某变量取值A后是否跟类型B，如果是扣1分。

E.比例约束: 指定了不同类型订单之间的比例关系。同变量条件下，类型A和类型B之间的出订单比为m:n。具体来说，某一变量的取值A和取值B之间的出订单比为m:n（假定1：1）。

F.自定义约束条件：根据特定生产环境的需求定义的其他约束条件。

在本发明实施例中，上述这些不同的约束条件都具有不同的权重，根据业务需求和生产情况来计算订单得分。在进入生产调度区域和离开生产调度区域时会更新区域内的订单计算，最终得到期望输出，逐列对比所有未锁定的出车车道，从符合条件的车中选择生产工单号最小的车辆出车。

在本发明实施例中，在进行离散事件仿真的生产调度过程中，还包括：

若当前被预设离开的生产订单并非位于生产线出口位置的生产订单，则待当前被预设离开的生产订单的前置订单完成后，将所述前置订单调度至回程产线，以使得当前被预设离开的生产订单能够离开所在生产线；所述当前被预设离开的生产订单的前置订单表示当前被预设离开的生产订单所在生产线的位置与生产线出口位置之间的所有生产订单；

所述回程产线上的生产订单能够重新进入至所述生产线调度区域入口。

应当理解的是，在当前被预设离开的生产订单并不是恰好位于生产线出口位置，而是在该被预设离开的生产订单的前面还有前置订单，该前置订单指的是位于所述被预设离开的生产订单和出口位置之间的生产订单，则将该前置订单调度至回程产线，以便于该当前被预设离开的生产订单能够离开所在生产线。而位于回程产线上的生产订单还能够重新进入至生产线调度区域入口，并在生产线调度区域入口重新进入到生产线。

在本发明实施例中，根据生产订单所对应的生产调度流程并结合预设生产效率目标计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序，包括：

根据生产订单在生产线调度区域入口的生产调度规则确定生产线调度区域入口的订单最优进入顺序；

根据已经完成的生产订单的订单得分确定生产线调度区域出口的订单最优输出顺序；

根据生产线调度区域入口的订单最优进入顺序和生产线调度区域出口的订单最优输出顺序确定生产订单在生产调度区域的期望输出。

具体地，在本发明实施例中，通过根据生产订单在生产线调度区域入口的生产调度规则确定订单最优进入顺序，而根据出口的订单得分确定最优输出顺序，从而能够在生产调度区域内确定生产订单的期望输出。

在本发明实施例中，当生产订单离开生产调度区域，获得结果后继续进行。在此步骤中，生产订单根据生产调度算法计算是前往下一个区域，还是回程产线重新回到生产调度区域或者前往下线区继续等待。

例如，若1~4为已处理完订单，若期望输出的订单为该订单则直接选择1~4的生产订单发送至下一区域，若非该订单，期望输出为产线2的订单，则会等待产线2上订单在2~4处理完后触发选择产线2订单发送往下一区域，若期望输出为产线1上订单（非1~4），则将期望订单前的所有订单处理完后发往回程道重新进入生产调度区域判断。

综上，本发明提供的基于离散事件仿真的生产调度方法，可以根据实际生产情况来动态分配订单的执行顺序，以最大化整体的生产效率。在本发明实施例中，通过优化生产任务分配和资源调度，可以提高生产效率、降低生产成本，帮助企业进行决策从而更好地应对市场需求的变化。另外，通过离散事件仿真，可以接入订单信息和其余物料人工信息进行实时结果推演，可以灵活应对生产需求，并可以直观有效地看出和验证方案的有效性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，包括：

获取仿真所需生产动态数据信息，所述生产动态数据信息至少包括生产订单和业务规则；

根据所述生产动态数据信息进行离散事件仿真，以获得生产订单的仿真调度结果，所述生产订单的仿真调度结果用于指导生产订单的实际生产调度；

所述离散事件仿真能够调用调度算法，并根据所述调度算法获得的生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序确定生产订单在生产调度区域的流转过程，所述调度算法能够根据预设生产效率目标和业务规则计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序；

所述生产线调度区域包括生产线区域和下线区域，所述生产线区域包括正向生产线和回程产线。

2.根据权利要求1所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，包括：所述调度算法能够根据预设生产效率目标和业务规则计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序，包括：

确定当前生产订单所在的生产线位置，所述生产线位置包括生产线调度区域入口和生产线调度区域出口；

根据当前生产订单所在的生产线位置确定对应的生产调度流程；

根据生产订单所对应的生产调度流程并结合预设生产效率目标计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序。

3.根据权利要求2所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，根据当前生产订单所在的生产线位置确定对应的生产调度流程，包括：

若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域入口，则根据订单进入规则计算流程确定生产调度流程；

若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域出口，则根据订单离开规则计算流程确定生产调度流程。

4.根据权利要求3所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域入口，则根据订单进入规则计算流程确定生产调度流程，包括：

确定当前生产订单的类型以及正向生产线的类型，所述生产订单的类型包括正常执行订单和被锁订单；所述正向生产线的产线类型包括锁订单产线、同类型产线、混合产线和空产线；

若生产订单的类型为正常执行订单，则按照正常订单进入规则确定正常执行订单在正向生产线上的生产调度流程；所述正常订单进入规则用于确定正常执行订单在所述正向生产线的产线类型中的生产调度规则；

若生产订单的类型为被锁订单，则按照被锁订单进入规则确定被锁订单在正向生产线和/或下线区域的生产调度流程；所述被锁订单规则用于确定被锁订单在锁订单产线和下线区域中的生产调度规则。

5.根据权利要求4所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，所述正常订单进入规则包括：根据业务规则的预设优先级规则确定不同的产线类型，其中所述预设优先级规则包括：

指定产线类型规则，用于确定生产订单进入业务规则指定的正向生产线的产线类型；

同类型订单进入相同产线规则，用于确定相同类型的生产订单进入相同的正向生产线的产线类型；

空产线规则，用于确定生产订单优先进入没有生产订单的空产线；

选择生产订单的订单类型最少的产线规则，用于确定进入生产订单的类型最少的混合产线。

6.根据权利要求4所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，所述被锁订单进入规则包括：所述被锁订单根据预设进入所述锁订单产线，且当所述锁订单产线已满时进入下线区域。

7.根据权利要求3所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，若当前生产订单所在的生产线位置为生产线调度区域出口，则根据订单离开规则计算流程确定生产调度流程，包括：

判断正向生产线上除锁订单产线之外的其他产线上是否存在需要被锁的生产订单；

若存在，则将该需要被锁的生产订单调度至回程产线或下线区域；

若不存在，则根据预设约束条件计算已经完成的生产订单的订单得分。

8.根据权利要求7所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，根据预设约束条件计算已经完成的生产订单的订单得分，包括：

确定预设约束条件的约束类型，所述约束类型包括间隔约束、最大约束、不同类型连续约束、不同类型不连续约束、比例约束和自定义约束；

根据预设约束条件类型确定当前完成的生产订单的权重分数；

根据预设生产效率目标以及权重分数确定当前已经完成的生产订单的订单得分。

9.根据权利要求7所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，还包括：

若当前被预设离开的生产订单并非位于生产线出口位置的生产订单，则待当前被预设离开的生产订单的前置订单完成后，将所述前置订单调度至回程产线，以使得当前被预设离开的生产订单能够离开所在生产线；所述当前被预设离开的生产订单的前置订单表示当前被预设离开的生产订单所在生产线的位置与生产线出口位置之间的所有生产订单；

所述回程产线上的生产订单能够重新进入至所述生产线调度区域入口。

10.根据权利要求2所述的基于离散事件仿真的生产调度方法，其特征在于，根据生产订单所对应的生产调度流程并结合预设生产效率目标计算生产订单在生产调度区域的优先级执行顺序，包括：

根据生产订单在生产线调度区域入口的生产调度规则确定生产线调度区域入口的订单最优进入顺序；

根据已经完成的生产订单的订单得分确定生产线调度区域出口的订单最优输出顺序；

根据生产线调度区域入口的订单最优进入顺序和生产线调度区域出口的订单最优输出顺序确定生产订单在生产调度区域的期望输出。