[发明专利]云制造环境下加工方案优选方法

摘要

一种云制造环境下加工方案优选方法，属于制造资源优化技术领域。本发明的目的是通过采集云制造资源的基本属性作为云制造资源选择的评价指标，建立基于细菌觅食优化的加工方案选择数学模型，进行云制造环境下加工方案的优选方法。本发明的通过生产成本目标函数、生产时间目标函数、加工质量目标函数、其它评价指标目标函数等构建多目标优化数学模型，再进行云制造环境下的加工方案进行优选。本发明旨在为云环境下机械制造过程中制造资源的选择设计一种基于细菌觅食优化算法的加工方案选择方法，为企业决策者在加工方案选择时提供合理性的建议，以便提高产品质量和企业利润。

主权项

一种云制造环境下加工方案优选方法，其特征在于：多目标优化数学模型：1）生产成本目标函数：（1）其中表示第j类设备资源中编号为k的设备资源用来加工第i类工序时的成本；，，，，表示编号为k的物料、人员、软件、技术信息资源、名称为n的资源用来加工第i类工序时的成本；表示第j类设备资源中编号为k的设备资源是否能加工第i类工序，若能则记为1，否则为0；表示编号为k 的资源是否可用来加工第i类工序，若能则记为1，否则为0，其中，i=1……m代表可加工工序数，j=1……t代表设备资源类别数；k=1……（）代表资源编号；2）生产时间目标函数：（2）其中i（i=1,2,3…,m）表示加工工序数，j（j=1,2,…,t）表示设备资源中资源类别：机床、刀具、夹具、量具，k=1……（）（k=1,2,…,l其中前三个公式中k的取值上限l与j的取值有关）表示资源编号；，，分别表示第j类设备资源中编号为k的设备资源可用来加工第i类工序时的基本时间，辅助时间，服务时间；表示编号为k的物料资源可用来加工第i类工序时的到达时间；表示编号为k的人员可用来加工第i类工序时的休息时间；表示编号为k的技术信息资源可用来加工第i类工序时的到达时间；表示编号为k的名称为n的资源可用来加工第i类工序时的时间；表示第j类设备资源中编号为k的资源是否能加工第i类工序，若能则记为1，否则为0；表示编号为k 的资源是否可用来加工第i类工序，若能则记为1，否则为0 ；3）加工质量目标函数：（3）其中表示第j类设备资源中编号为k的设备资源在加工第i类工序时的加工质量精度，表示编号为k的物料资源在加工第i类工序时的精度，表示编号为k的名称为n的资源在加工第i类工序时的精度，表示第j类设备资源中编号为k的设备资源是否能加工第i类工序，若能则记为1，否则为0，表示编号为k 的资源是否可用来加工第i类工序，若能则记为1，否则为0；4）其它评价指标目标函数：（4）其中i表示可加工工序数，k表示编号为k的物料资源，p=1,2……n1表示物料资源中评价指标个数（有商家信誉度、物料等级等等），表示编号为k的物料资源可用来加工第i类工序时的第p个评价指标值，这里采用为了保证在筛选物料资源时在此类评价指标下选出的物料资源和前面筛选出的物料资源是同一个，防止出现评价指标高的和成本低的不是同一个物料资源；（5）其中p=1,2,3,4……n2表示人力资源的评价指标个数，即有知名度、成果著作、人员级别、学历，表示编号为k的人力资源可用来加工第i类工序时的第p个评价指标值；（6）其中p=1,2,3,4……n3表示技术信息资源评价指标个数，技术信息资源中的评价指标为信息可靠度记为，表示编号为k的技术信息资源可用来加工第i类工序时的评价指标值；（7）其中p=1,2……n4表示软件资源的评价指标个数；表示编号为k的软件资源可用来加工第i类工序时的第p个评价指标值；……（8）其中p=1,2……nn表示名称为N的资源的评价指标个数，表示编号为k的名称为N的资源可用来加工第i类工序时的第p个评价指标值；故云制造环境下加工方案优选的总的目标函数为：（9）其中i=1……n，正负的取值取决于n代表的具体含义，如果为最大化值问题时，则取负值，如果为最小化问题时，则取正值；Wi为各目标函数的权重。