弈玩家1進行服從策略，博弈玩家2進行 支配策略，選擇裝片機1進行裝片；
[0154]待裝片工件J9屬于博弈情景（4) 1)，選擇博弈玩家1進行支配策略，博弈玩家2進 行服從策略，選擇裝片機2進行裝片；
[0155]待裝片工件巧屬于博弈情景巧）1)，選擇博弈玩家1進行服從策略，博弈玩家2進 行支配策略，選擇裝片機1進行裝片； 陽156] 待裝片工件J4屬于博弈情景巧）1)，選擇博弈玩家1進行支配策略，博弈玩家2進 行服從策略，選擇裝片機1進行裝片； 陽157] 待裝片工件J7屬于博弈情景（4) 1)，選擇博弈玩家1進行服從策略，博弈玩家2進 行支配策略，選擇裝片機2進行裝片；
[0158]待裝片工件J3屬于博弈情景巧）1)，選擇博弈玩家1進行支配策略，博弈玩家2進 行服從策略，選擇裝片機3進行裝片；
[0159]待裝片工件J1屬于博弈情景巧）1)，選擇博弈玩家1進行服從策略，博弈玩家2進 行支配策略，選擇裝片機3進行裝片；
[0160] 待裝片工件J12屬于博弈情景巧)2)，獲得博弈玩家1的收益損失為
獲得博弈玩家2的收益損失為
屬于博弈情景巧)2)b)，博弈玩家1進行服從策略，博弈玩家 2進行支配策略，選擇裝片機2進行裝片； 陽161] 待裝片工件J2屬于博弈情景巧)2)，獲得博弈玩家1的收益損失為
獲得博弈玩家2的收益損失為
屬于博弈情景巧)2)b)，博弈玩家1進行服從策略，博弈玩家2 進行支配策略，選擇裝片機3進行裝片； 陽162] 步驟3、工作人員根據(jù)所獲得的排產(chǎn)結果對半導體工件進行排產(chǎn)，完成生產(chǎn)任務。
[0163] 本發(fā)明實施例中，圖2為采用本發(fā)明獲得的排產(chǎn)優(yōu)化方法的排產(chǎn)結果，圖3為不采 用本發(fā)明排產(chǎn)方法獲得的排產(chǎn)結果，圖4為采用本發(fā)明的排產(chǎn)優(yōu)化方法，任意博弈玩家違 反合作協(xié)議獲得的排產(chǎn)結果示意圖，對比可知，本發(fā)明大大減少了改機時間，并獲得了更能 滿足優(yōu)化目標的排產(chǎn)結果。
【主權項】
1. 一種具有改機操作的制造車間的排產(chǎn)優(yōu)化方法，其特征在于：包括以下步驟： 步驟1、獲取制造車間的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括待加工工件的數(shù)量、每個待加工工件在各道工 序中加工所需加工時間、每個待加工工件在各道工序中的加工要求和各道工序中任意兩種 要求之間進行改機操作所需改機時間； 步驟2、建立重復合作博弈模型，并采用建立完成的重復合作博弈模型，獲得當前工序 中每個待加工工件的工位分配方案，具體步驟如下： 步驟2. 1、定義當前工序中，每個待加工工件進行工位分配的工位類型，具體為： (1)new-machine類型工位：該類型工位未加工過工件，無需進行改機操作，能夠?qū)θ?意加工要求的待加工工件進行加工； (2)pr印ared-machine類型工位：待加工工件的前道工序所有工件的完工時間大于等 于該類型工位前一個加工工件的完工時間與該類型工位加工待加工工件所需改機時間之 和； (3) same-machine類型工位：該類型工位前一個加工工件與待加工工件的加工要求相 同，無需進行改機操作； (4) different-machine類型工位：該類型工位前一個加工工件與待加工工件的加工 要求不同，需要進行一次改機操作后加工待加工工件； 步驟2. 2、根據(jù)所定義的工位類型，以最小化改機時間和最小化最大前道工序所有工件 的完工時間為排產(chǎn)目標，設定當前工序中每個待加工工件的工位分配約束條件，即重復合 作博弈模型中博弈玩家的可執(zhí)行動作集，具體為： (1)new-rule:當存在new-machine類型工位時，選擇該類型工位； (2) prepared-rule:當存在prepared-machine類型工位時，選擇該類型工位； (3) same-rule:當存在same-machine類型工位時，選擇該類型工位； (4)earliest_rule:選擇最早開始為工件加工的類型工位； (5)CAT-rule:選擇所需改機時間最小的類型工位； (6)FAM_rule:選擇空閑時間最長的類型工位； 步驟2. 3、建立重復合作博弈模型，具體為： 設定博弈階段數(shù)，即當前工序中待加工工件的數(shù)量； 設定博弈玩家數(shù)量為2 ; 設定博弈玩家1的收益為：所有待加工工件的開工時間之和，數(shù)值越小收益越高；設定 博弈玩家2的收益為所有工位進行改機操作所需改機時間之和，數(shù)值越小收益越高； 所述待加工工件的開工時間為：每個待加工工件在各道工序的工位上開始加工的時 間； 設定博弈玩家策略為：服從-支配，采用服從策略的玩家對工件不采取行動，采用支配 的玩家以減少自身收益損失為目的，為每個待加工工件選擇工位進行加工； 設定博弈玩家1進行支配策略的動作集排序從優(yōu)先級高到低為：new-rule,prepared-rule，earliest-rule，CAT-rule，F(xiàn)AM-rule; 設定博弈玩家2進行支配策略的動作集排序從優(yōu)先級高到低為：same-rule,new-rule，CAT-rule，F(xiàn)AM-rule; 設定博弈規(guī)則為：兩個博弈玩家輪流享有優(yōu)先選擇策略的權利； 設定合作協(xié)議為：當兩個博弈玩家的利益產(chǎn)生沖突時，利益損失受策略選擇影響小的 博弈玩家主動選擇服從策略，另一個博弈玩家選擇支配策略，當其中任意玩家違反協(xié)議，則 在后續(xù)的階段性博弈中，當另一個博弈玩家享有優(yōu)先選擇策略的權利時，另一個博弈玩家 直接選擇支配策略，直到所有博弈階段均結束； 步驟2. 4、采用建立完成的重復合作博弈模型，獲得當前工序中每個待加工工件的工位 分配方案； 步驟3、工作人員根據(jù)生產(chǎn)需求，獲得每道工序中每個待加工工件的工位分配方案并進 行工件排產(chǎn)，完成生產(chǎn)任務。2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有改機操作的制造車間的排產(chǎn)優(yōu)化方法，其特征在 于：步驟2. 4所述的采用建立完成的重復合作博弈模型，獲得當前工序中每個待加工工件 的工位分配方案，包括以下步驟： 步驟2. 4. 1、設定每個博弈階段中可能存在的博弈情景類型，具體為： (1) 僅存在new-machine類型工位； (2) 存在new-machine類型工位和same-machine類型工位； (3) 僅存在new-machine類型工位和different-machine類型工位； (4) 存在prepared-machine類型工位，不存在new-machine類型工位，且可能存在 same-machine類型工位或different-machine類型工位； (5) 僅存在same-machine類型工位或different-machine類型工位； 步驟2. 4. 2、在第一個博弈階段中，確定該博弈階段的博弈情景類型，并判斷在該博弈 情景類型中，博弈玩家1與博弈玩家2是否均執(zhí)行相同動作，若是，執(zhí)行步驟2. 4. 3,否則，執(zhí) 行步驟2. 4. 4 ; 步驟2. 4. 3、選擇任意博弈玩家進行支配策略，另一個博弈玩家進行服從策略，并執(zhí)行 步驟2. 4. 5 ; 步驟2. 4. 4、分別獲得博弈玩家1與博弈玩家2的收益損失并進行比對，選擇收益損失 大的博弈玩家進行支配策略，另一個博弈玩家進行服從策略，若博弈玩家1的收益損失與 博弈玩家2的收益損失相等，則選擇其中任意博弈玩家進行支配策略，另一個博弈玩家進 行服從策略； 所述收益損失為：每個博弈玩家采用支配策略所獲得的收益與每個博弈玩家采用服從 策略所獲得的收益之差； 步驟2. 4. 5、在下一個博弈階段中，另一個博弈玩家享有優(yōu)先選擇策略的權利；確定下 一個博弈階段的博弈情景類型，并判斷在該博弈情景類型中，博弈玩家1與博弈玩家2是否 均執(zhí)行相同動作，若是，執(zhí)行步驟2. 4. 6,否則，執(zhí)行步驟2. 4. 7 ; 步驟2. 4. 6、享有優(yōu)先選擇策略權利的博弈玩家進行支配策略，另一個博弈玩家進行服 從策略，并執(zhí)行步驟2. 4. 8 ; 步驟2. 4. 7、分別獲得博弈玩家1與博弈玩家2的收益損失并進行比對，選擇收益損失 大的博弈玩家進行支配策略，另一個博弈玩家進行服從策略，若博弈玩家1的收益損失與 博弈玩家2的收益損失相等，則享有優(yōu)先選擇權利的博弈玩家進行支配策略，另一個玩家 進行服從策略； 步驟2. 4. 8、重復執(zhí)行步驟2. 4. 5到步驟2. 4. 7,直至所有博弈階段均結束，每個博弈階
【專利摘要】一種具有改機操作的制造車間的排產(chǎn)優(yōu)化方法，屬于生產(chǎn)排產(chǎn)優(yōu)化領域，其步驟為：首先獲取制造車間的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，然后建立重復合作博弈模型，并采用建立完成的重復合作博弈模型，獲得當前工序中每個待加工工件的工位分配方案，最終獲得每道工序中每個待加工工件的工位分配方案，工作人員根據(jù)該方案進行工件排產(chǎn)，完成生產(chǎn)任務。本發(fā)明能夠?qū)χ圃燔囬g大規(guī)模生產(chǎn)的速度進行優(yōu)化處理，能夠快速的獲得最優(yōu)排產(chǎn)方案，同時能夠穩(wěn)定的對生產(chǎn)排產(chǎn)中改機問題進行優(yōu)化，減少改機操作的次數(shù)，減少由改機操作引起的時間浪費，從而提高制造車間的生產(chǎn)效率，增加企業(yè)的利益。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號】CN105182946
【申請?zhí)枴緾N201510642228
【發(fā)明人】韓忠華, 朱一行
【申請人】沈陽建筑大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月30日