2006年3月中国制造业信息化第35卷第5期 级进行调度。 2车间调度过程 交货期是衡量模具生产计划调度的重要指标, a考虑到实际加工的特点,在进行调度时设定 因此在建立调度规则时模具的交货期是首要考虑3个条件:(1)同一作业同一时刻只能出现在一台 的问题。 处理机上;(2)一台处理机不能同时操作两个或者 采用优先权值调度法整体上对模具的加工两个以上的工序;(3)一个工序操作中途不可插入 任务进行调度,模具的调度权值由式(2)计算如下:其他工序。 (2) b定义几个比较重要的参数:(1)当前待排工 D-D 序所属工件的调度起点时间tar,通常可取其为当 式中:S为模具i的计划生产周期D为模具i的前时间tm与计划领料(从仓库领取坯料)时间 交货期;D0为当前日期。显然,当D0→D,时,tx的大者,即tmn= maxi t now,tswe;(2)作业J W→∞,因此定义一个紧急系数KS,当W>K当前待排工序的最后一个前驱工序的计划完成时 时,可认为当前被调度的任务处于紧急状态,令间tc,-1;(3)当前待排工序的计划开始时间ts,; W;=W0,W0是一个足够大的常数 (4)当前待排工序的计划完成时间t,;(5)同 任务的优先级主要是通过BOM表反应。众台处理机上已排工序的计划开始时间ts.;(6)同 所周知,一套模具的BOM表是一个树形结构,各一台处理机上已排工序的计划完成时间 零部件之间的加工顺序可能是平行的,也可能存在 C,根据车间设备的工作类型,可将设备分为3 某种装配先后关系,因而加工时必须先完成BOM类:(1)可+断设备P1(工序在该类设备上加工时 表底层的零件加工。故同一模具的BOM树中,最可中断工序的加工,如车床、铣床、钻床磨床等普 底层的零件,其加工任务目有较高的优先级 通机体等);(2)不可中断、可切人设备P2(工序在 对于BOM表中同层级的零件,工约束关系该设备上一旦开始加工时原则上不能中途停止 实际上是平行链关系。对于工月设定优先权值加工过程中此类设备在操作者不在场的情况下能 W限制工序工艺路径的先后关系,无先后关系的继续完成工序的加工,此时可以切入停工时段如 工序其权值可设定为相同。某作业J的工艺关系大多数的数控机床如CNC铣床和线切割数控机床 如图1所示 等);(3)不可中断、不可切入设备P3(工序在该设 -…幻 备上加工时不能中断,而且设备必须时时处在被看 管状态,如精密数控机床、试模设备等少数比较贵 图1工序约束关系图 重的设备)。 显然,W≥W2≥W3≥…≥W。当同一 d.调度公式推导 作业有两个或者多个工序的优先权值相同时,工序 针对车间不同类型的设备,可推导出不同的调 之间的调度先后顺序仅和当前设备是否空闲有关,度公式。如图2所示,对于P1类机,若 而与工序约束无关;若实际加工中,某个作业由E proms系统自动生成的工序集中需要中途插入某 maxIt start, tci,i-I, tck,; +P 道工序,只需适当设定该工序优先权值的大小,即 (3) 可在适当的位置插入该工序,以满足突发加工事则在当前位置可插入待排工序,取 件。 maxit start, tCi,i-I, tck.i (4) c建立调度时间表。 不同企业的车间作息时间可能不同,例如,每 =6,+P+∑8 (5) 周设定周日为非工作日,其余的6天为工作日;工注意到 作日的最早开始时间(上班时间)to=08:00,最晚 结束时间(下班时间)ms=18:00,工作时段 10h,连续两个工作日之间的设备停工时段 定义δ=t,-态,-P,称其为当前工序的工 tsg=14h,即18:00到次日08:00为设备计划停时虚增值”。由于工序跨过了停工时段,但实际工时并未 工时段,也可以根据部门或设备随时调整。 增加故称之为“工时虚增值”这里8=∑ C1994-2008ChinaAcademicJOurnalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp://www.cnki.ner年 月 中国制造业信息化 第 卷 第 期 级进行调度 。 交货期是衡量模具生产计划调度的重要指标 , 因此在建立调度规则时 , 模具的交货期是首要考虑 的问题 。 采用优先权值调度 法 〔 〕整体上对模具 的加工 任务进行调度 , 模具的调度权值由式 计算如下 只 一一二二丁 口 一 口 式 中 , 为模具 的计划生产周期 为模具 的 交货期 。 为 当前 日期 。 显 然 , 当 。 , 时 , , 因此定义一个紧急系数 , 当 时 , 可 认 为 当前 被 调 度 的任务处 于 紧急状 态 , 令 , 。 是一个足够大的常数 。 任务的优 先级 主 要是 通 过 表反 应 。 众 所周知 , 一套模具 的 仪 表是一个树形结构 , 各 零部件之间的加工顺序可能是平行的 , 也可能存在 某种装配先后关 系 , 因而加工 时必须先完成 段 表底层 的零件加工 。 故 同一模具的 〕 树 中 , 最 底层 的零件 , 其加工任务具有较高的优先级 。 对于 玖 〕 表 中同层级的零件 , 工序约束关系 实际上是平行链关系 。 对于工序 设定优先权值 叭 限制工序工艺路径 的先后关系 , 无先后关系的 工序 , 其权值可设定为相 同 。 某作业 的工艺关系 如图 所示 。 巨二托二卜仁刃 · · · 一压口 图 工序约束关 系图 显然 , ‘ … 叭 。 当同一 作业有两个或者多个工序的优先权值相 同时 , 工序 之间的调度先后顺序仅和当前设备是否空 闲有关 , 而与工序约束无关 若实际加工 中 , 某个作业 由 系统 自动生 成 的工 序集 中需要 中途插 人某 道工序 , 只需适 当设定该工序优先权值的大小 , 即 可在适 当的位置 插 人该工 序 , 以满足 突发 加工 事 件 。 建立调度时间表 。 不 同企业的车间作息 时间可能不 同 , 例如 , 每 周设定周 日为非工作 日 , 其余的 天 为工作 日 工 作 日的最早开始时间 上班时间 二 , 最 晚 结束 时 间 下 班 时 间 , 工 作 时 段 , 连续两个工作 日之间的设备停工 时段 , 即 到次 日 为设备计划停 工时段 , 也可 以根据部 门或设备随时调 整 。 车间调度过程 考虑到实际加工 的特点 , 在进行调度时设定 个条件 同一 作业 同一 时刻 只能 出现在一 台 处理机上 一 台处理机不 能 同时操作两个或 者 两个以上 的工序 一 个工 序操作 中途不 可插人 其他工序 。 定义几个 比较重要 的参数 当前待排 工 序所属工件的调度起点时间 , 通常可取其为当 前时间 与计划 领料 从 仓库领 取坯 料 时 间 、粉 。 的大者 , 即 , 作业 , 当前待排工序的最后一 个前驱工序 的计划 完成 时 间 , , 一 当前待排工序的计划开始时间 , , , 当前待排工序的计划完成 时 间 , , , 同一 台处理机上 已排工序的计划开始时间 走 , , 同 一 台处理机上 已排工序的计划完成时间 , , 。 根据车间设备的工作类型 , 可将设备分为 类 可 中断设备 尸 工序在该类设备上加工时 , 可 中断工 序的加工 , 如车床 、 铣床 、 钻床 、 磨床等普 通机床等 不可 中断 、 可切人设备 尸 工序在 该设备上一旦 开 始加工 时 , 原则上 不 能 中途停止 , 加工过程 中此类设 备在操作者不在场 的情况下 能 继续完成工序的加工 , 此 时可 以切人停工 时段 , 如 大多数的数控机床如 铣床和线切割数控机床 等 不 可 中断 、 不 可切人设备 尸 工序在该设 备上加工时不能 中断 , 而且设备必须时时处在被看 管状态 , 如精密数控机床 、 试模设备等少 数 比较贵 重 的设备 。 调度公式推导 。 针对车间不同类型 的设备 , 可推导出不 同的调 度公式 。 如图 所示 , 对于 尸 类机 , 若 , 、走 。 , , ‘ , , , , 一 , , , 。。 , , 卜 。 习凡 , , 则在当前位置可插人待排工序 , 取 , , , , 少一 刀忍 几 , , , , 一 ‘、, , , 尸。 习凡 , , 注意到 , , , , 一 , , , 一 , , 习凡 , , 尸, , , 定义 占 , , , 一 , , , 一 , , ,称其为当前工序的 “ 工 时虚增值 ’。 由于工序跨过了停工时段 ,但实际工时并未 拼 、 增加 ,故称之为 “ 工时虚增值 ” , 这里 。一 习氏 , ,