本發(fā)明涉及紡織領(lǐng)域，具體涉及一種基于多模式集合的紡織工藝推薦模型的構(gòu)建方法。

背景技術(shù)：

在工藝設(shè)計環(huán)節(jié)，我國的眾多紡織企業(yè)主要以手寫為主，部分企業(yè)采用Excel進(jìn)行編輯，通常需要4人/天的相互配合才能來完成。當(dāng)遇到客戶訂單改變或投訴問題時，整個工藝需要重新計算和設(shè)計。特別是，當(dāng)遇到小批量多品種訂單時，工藝設(shè)計數(shù)據(jù)的事后性容易造成紡紗試樣、工藝與訂單之間數(shù)據(jù)信息的丟失，從而無法精確對賬，不但造成原料的大量浪費，而且導(dǎo)致后續(xù)工序(計劃下達(dá)、生產(chǎn)加工、計劃調(diào)度等)中斷。因此，如何對訂單信息進(jìn)行規(guī)范處理，實現(xiàn)從“訂單數(shù)據(jù)→設(shè)備選型→生產(chǎn)線生成→工藝設(shè)計”的自動化，做到工藝設(shè)計的智能化顯得尤為重要。

在美國、德國、日本等紡織技術(shù)比較先進(jìn)的一些國家，其紡織工藝設(shè)計及計算方法通常是嚴(yán)加保密的，而且相關(guān)的文獻(xiàn)報道很少。通過僅有的幾篇文獻(xiàn)檢索結(jié)果顯示，80年代初，一些比利時的紡織企業(yè)，通過研發(fā)面向紡織企業(yè)的CAD/CAM技術(shù)來進(jìn)行工藝設(shè)計，一定程度上了改變了人工設(shè)計工藝的現(xiàn)狀。但是，這種工藝設(shè)計的結(jié)果數(shù)據(jù)難以轉(zhuǎn)換成關(guān)系數(shù)據(jù)庫所能接收的格式，導(dǎo)致工藝數(shù)據(jù)與生產(chǎn)加工數(shù)據(jù)無法共享。到90年代，德國、日本的一些紡織企業(yè)大力推行通過ERP系統(tǒng)，可根據(jù)訂單信息進(jìn)行工藝設(shè)計，在很大程度上實現(xiàn)了“訂單接收-設(shè)備選型-工藝設(shè)計-計劃調(diào)度”環(huán)節(jié)的自動化，實現(xiàn)了各工序間工藝設(shè)計數(shù)據(jù)的高度集成。到目前為止，國外研發(fā)的一些新型紡紗、織造設(shè)備已自帶有工藝設(shè)計功能，可以應(yīng)對多品種、小批量的工藝設(shè)計，但問題是，設(shè)備通信協(xié)議永不開放，難以實現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)與生產(chǎn)數(shù)據(jù)的共享。

目前，我國紡織企業(yè)的工藝設(shè)計還主要靠人工手工來設(shè)計，通過輸入眾多參數(shù)(比如緯密、纖維直徑等)進(jìn)行Excel編輯，整個過程耗人耗時，出錯率高，而且數(shù)據(jù)是零散的，難以實現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)的共享共用問題。近幾年，在經(jīng)濟(jì)效益較好的龍頭紡織企業(yè)，比如安徽華茂集團(tuán)，在2009年與東南大學(xué)合作研發(fā)了一種“紡織工藝設(shè)計子系統(tǒng)”，改變了工藝設(shè)計靠人工手工編輯的狀態(tài)，但該系統(tǒng)是一種基于局域網(wǎng)的Client/Server模式的工藝設(shè)計子系統(tǒng)，基本功能是客戶訂單數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、設(shè)備的選型、紡織工藝的生成。而且，缺乏與制造層面的數(shù)據(jù)共享，整個工藝設(shè)計過程還需要人工的修正和補(bǔ)充；東華大學(xué)以國家科技支撐計劃項目為依托，研發(fā)出一套適合紡織行業(yè)的智能工藝設(shè)計軟件平臺系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要功能在于借助歷史工藝參數(shù)(如車速、緯密、羅拉直徑等)、以及工藝特征參數(shù)(如理論單產(chǎn)、計產(chǎn)等)，進(jìn)行紡織工藝的自動設(shè)計，由此產(chǎn)生新工藝或生產(chǎn)線，但在多工序間的工藝數(shù)據(jù)閉環(huán)操作、與制造層面的數(shù)據(jù)共享方面仍顯得不足。除此以外，有公司從工程應(yīng)用的角度，通過考慮設(shè)備性能的各個指標(biāo)(比如轉(zhuǎn)速、錠速、羅拉直徑等)，研發(fā)了一種適合國產(chǎn)紡織設(shè)備的智能工藝設(shè)計系統(tǒng)，但問題是，我國紡織企業(yè)的設(shè)備重點以進(jìn)口為主，所以該工藝設(shè)計系統(tǒng)在國內(nèi)難以推行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于多模式集合的紡織工藝推薦模型的構(gòu)建方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種基于多模式集合的紡織工藝推薦模型的構(gòu)建方法，包括如下步驟：

S1、通過各車間的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)接口進(jìn)行生產(chǎn)數(shù)據(jù)的獲取，并將獲取到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行共享并存儲在紡織行業(yè)上層的集成管理系統(tǒng)中；

S2、通常，任務(wù)信息包括任務(wù)的數(shù)目、所需的任務(wù)處理和子任務(wù)的激勵程度任務(wù)Agent從任務(wù)隊列中接收任務(wù)，然后將任務(wù)信息提交給監(jiān)控Agent和資源Agent，目標(biāo)是獲取特定子任務(wù)及其所需的資源；

監(jiān)控Agent從自己的知識庫中檢索任務(wù)信息若監(jiān)控Agen在知識庫中找不到任務(wù)信息，那么工作流將轉(zhuǎn)到步驟S3；若任務(wù)信息存在于知識庫內(nèi)，監(jiān)控Agent將直接通知資源Agent安排資源，調(diào)用任務(wù)Agent實現(xiàn)的任務(wù)信息，并開啟設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)；不會處理一些與生產(chǎn)計劃無關(guān)的操作，這種方式的好處是降低系統(tǒng)工作量。

資源Agent接收任務(wù)信息后，全面收集單個設(shè)備的生產(chǎn)能力、設(shè)備能力和其他信息，并確定設(shè)備是否可以接受該任務(wù)，若任務(wù)不能被接受，那么整個生產(chǎn)過程退出；

若決定執(zhí)行任務(wù)，那么工作流將返回到步驟S4；否則，工作流程將逐步轉(zhuǎn)向步驟S3。

S3、通過發(fā)出投標(biāo)書，資源Agent形成可供選擇的設(shè)備清單；現(xiàn)在，假定有n個可替代設(shè)備，用于確定中標(biāo)設(shè)備的目標(biāo)函數(shù)，可以表示為以下公式。

${\mathrm{Min\α}}_1(\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_2{M}_{Tmi}+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{N}_{Tmi+1})+{\mathrm{\α}}_3(\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_4{O}_{Tmi}+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{P}_{Tmi+1})$

式中，α1，α2，α3和α4是加權(quán)系數(shù)，M_tmi是加工成本，并表示投標(biāo)設(shè)備完成子任務(wù)T_mi，N_Tmi+1表示從任務(wù)T_mi到T_mi+1時設(shè)備轉(zhuǎn)換成本，如設(shè)備的浪費，運輸成本等；O_tmi和P_Tmi+1分別是完成時間和轉(zhuǎn)換時間；

成本價格的計算公式是M_Tmi＝δαt，

式中，α是設(shè)備負(fù)荷系數(shù)，通常設(shè)備的閑置率越小負(fù)載系數(shù)越大；δ是處理的單位成本，T是處理任務(wù)的預(yù)期時間；總之，通過合約網(wǎng)機(jī)制，處理設(shè)備可以使加工成本降低到最小化，使設(shè)備的負(fù)載接近平衡；

S4、在任務(wù)被分解或由資源Agent分類后，子任務(wù)開始向設(shè)備進(jìn)行招標(biāo)；原則如下：首先，從通過已完成子任務(wù)估算的產(chǎn)能信息知識庫中，檢索所有設(shè)備Agent的最新的產(chǎn)能信息；然后，將任務(wù)Agent問題向一些特殊的設(shè)備而不是所有的設(shè)備進(jìn)行招標(biāo)，目標(biāo)是減少后續(xù)處理投標(biāo)過程中網(wǎng)絡(luò)通信的負(fù)載和計算負(fù)荷；

閾值的計算公式為θ_ij＝θ′_ij+ka，

式中，a表示轉(zhuǎn)換或傳輸時間，即一個各種各樣的設(shè)備在生產(chǎn)各種各樣產(chǎn)品時在不同種設(shè)備間切換的時間；因此，在等待隊列中，當(dāng)一個品種不需要切換不同的設(shè)備時，其價值k趨向于零；

θ_ij的導(dǎo)數(shù)為θ′_ij＝k₁+k₂t_ij+k₃α_ij，對每個產(chǎn)生的子任務(wù)，它有一個值k₁，k₁對應(yīng)的生產(chǎn)子任務(wù)的優(yōu)先級相對較小；t_ij是完成子任務(wù)的時間；α_ij是影響任務(wù)t_i的強(qiáng)度系數(shù)，它源于裝置R_j；同時，較好的R_j的輸出一個特定類型處理過程t_i和較小的α_ij；加權(quán)系數(shù)k₂，k₃取決于完成子任務(wù)的時間，同時規(guī)模效應(yīng)的專業(yè)系數(shù)作用于反應(yīng)閾；

S5、任務(wù)Agent計算每個子任務(wù)的激勵程度S＝S₀+k₄t；

式中，S₀為初始值，t是任務(wù)序列的等待時間，k₄是加權(quán)系數(shù)，主要用來確定等待時間的長短，這影響加工任務(wù)完成的概率；

在此基礎(chǔ)上，將所有的子任務(wù)打包在隊列中等待調(diào)用，例如，在步驟S5中，任務(wù)Agent調(diào)用資源Agent，而資源Agent來判斷子任務(wù)所需的資源。當(dāng)與步驟S4相結(jié)合時，根據(jù)公式資源Agent可以計算概率的大小；此外，更大的生產(chǎn)可能性對應(yīng)著生產(chǎn)隊列中的任務(wù)的優(yōu)先級較高。

現(xiàn)假設(shè)有m個隊列和n臺設(shè)備，我們可以從排列和組合的角度來看，他們形成了m*n個可替代處理路線；在步驟S5和S6中，資源Agent將反饋給監(jiān)控Agent可替代處理路線，而監(jiān)控Agent建立了關(guān)于優(yōu)化目標(biāo)方面的目標(biāo)函數(shù)，這個函數(shù)需要一個動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)來實現(xiàn)；在紡織行業(yè)的所有生產(chǎn)車間，目標(biāo)是用最短的時間和最小的成本來完成任務(wù)；

S6、如果被稱為監(jiān)視Agent，它首先開始對所接收到可選擇工藝路線進(jìn)行編碼，并且每一個工藝路線對應(yīng)著一個編碼；然后，監(jiān)測Agent執(zhí)行迭代操作，并根據(jù)結(jié)果初始化編碼；接著，監(jiān)控Agent做交叉算子產(chǎn)生新的編碼；最后相同的變異操作執(zhí)行后創(chuàng)建新的編碼，并經(jīng)過適應(yīng)度計算可以形成總體。因此，該適應(yīng)度函數(shù)稱為如下所示的目標(biāo)函數(shù)：

f(k)＝ε₁U_k+ε₂V_k

其中：

$U_k=\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_2{M}_{T_{mi}}^{\left(k\right)}T+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{N}_{T_{mi+1}}^{\left(k\right)},V_k=\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_4{O}_{T_{mi}}^{\left(k\right)}+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{P}_{T_{mi+1}}^{\left(k\right)},k=1,|,m*n$

由此產(chǎn)生的編碼對應(yīng)的處理路徑是最終選擇路徑，根據(jù)所選路徑，監(jiān)控Agent通知資源Agent安排設(shè)備生產(chǎn)。

其中，所述步驟S1中通過以下步驟判斷任務(wù)是否被接受：

假設(shè)接收任務(wù)集T＝{T₁，T₂，…，T_i}，i是指所接收任務(wù)總數(shù)，對于任何一個任務(wù)T_m，設(shè)置每個子任務(wù)的處理時間是{t_m1，t_m2，…，t_mr}；同時，假設(shè)需要處理類型設(shè)置是L_m＝{l_m1，l_m2，…，l_mr}，如R是任務(wù)的子任務(wù)的數(shù)量和資源集R＝{R₁，R₂，|，R_j}，其中j是設(shè)備數(shù)量；

因此，一個子任務(wù)對應(yīng)于一個處理操作，并且操作y擁有一定的資源，任何設(shè)備的R_p，空閑時間的設(shè)置是s_p＝{s_p1，s_p2，…，s_pt}，其中t是在空閑時間段的可選設(shè)備R_h的數(shù)量，以及處理程序類型的集合可以表示為K_p＝{K_p1，K_p2，…，K_pq}，在這里，q可以表示由于設(shè)備類型數(shù)量；

因此，接受任務(wù)的判斷描述如下；

總?cè)萘颗袛啾磉_(dá)式為：

并且

基于上述情況，單設(shè)備能力判斷條件表達(dá)式為t_mn≤maxs_pt，換句話說，所有的子任務(wù)的總時間不應(yīng)該超過所有的可選擇設(shè)備空閑時間的總和，同時，各個車間內(nèi)的設(shè)備(機(jī)器)，應(yīng)完成所有特定類型的零件加工要，任何子任務(wù)完成的時間不應(yīng)超過最長的所有可利用的機(jī)臺時間。

其中，設(shè)備的產(chǎn)能等同于設(shè)備產(chǎn)能的臨界值，設(shè)置的臨界值應(yīng)從下四個因素考慮。

①在處理隊列中，盡可能縮短子任務(wù)的等待時間；

②相同模塊分任務(wù)處理應(yīng)連續(xù)，其目的是減少設(shè)備切換時的耗時；

③處理任務(wù)的優(yōu)先級應(yīng)該有較高的緊急程度，應(yīng)接近任務(wù)完成時間；

④應(yīng)優(yōu)先考慮加工的設(shè)備，并使它們處理較好類型的子任務(wù)；因此對于相同的工藝良好的設(shè)備類型表示著處理時間相對較短。

本發(fā)明具有以下有益效果：

為每個工序的工藝設(shè)計建立子模型，然后將每個子模型進(jìn)行訓(xùn)練，由此根據(jù)訂單規(guī)格信息分別為清棉、梳棉、并條、粗紗等8大工序設(shè)計工藝參數(shù)推薦模型(如轉(zhuǎn)速、錠速、前羅拉直徑等)，自動形成與訂單信息對應(yīng)的生產(chǎn)線，從而明確各工序，并用“紡紗工藝描述語言”統(tǒng)一描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中構(gòu)建的基于多模式集合的紡織工藝推薦模型的示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

一種基于多模式集合的紡織工藝推薦模型的構(gòu)建方法，包括如下步驟：

S1、通過各車間的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)接口進(jìn)行生產(chǎn)數(shù)據(jù)的獲取，并將獲取到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行共享并存儲在紡織行業(yè)上層的集成管理系統(tǒng)中；

S2、通常，任務(wù)信息包括任務(wù)的數(shù)目、所需的任務(wù)處理和子任務(wù)的激勵程度任務(wù)Agent從任務(wù)隊列中接收任務(wù)，然后將任務(wù)信息提交給監(jiān)控Agent和資源Agent，目標(biāo)是獲取特定子任務(wù)及其所需的資源；

監(jiān)控Agent從自己的知識庫中檢索任務(wù)信息若監(jiān)控Agen在知識庫中找不到任務(wù)信息，那么工作流將轉(zhuǎn)到步驟S3；若任務(wù)信息存在于知識庫內(nèi)，監(jiān)控Agent將直接通知資源Agent安排資源，調(diào)用任務(wù)Agent實現(xiàn)的任務(wù)信息，并開啟設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)；不會處理一些與生產(chǎn)計劃無關(guān)的操作，這種方式的好處是降低系統(tǒng)工作量。

資源Agent接收任務(wù)信息后，全面收集單個設(shè)備的生產(chǎn)能力、設(shè)備能力和其他信息，并確定設(shè)備是否可以接受該任務(wù)，若任務(wù)不能被接受，那么整個生產(chǎn)過程退出；

若決定執(zhí)行任務(wù)，那么工作流將返回到步驟S4；否則，工作流程將逐步轉(zhuǎn)向步驟S3。

S3、通過發(fā)出投標(biāo)書，資源Agent形成可供選擇的設(shè)備清單；現(xiàn)在，假定有n個可替代設(shè)備，用于確定中標(biāo)設(shè)備的目標(biāo)函數(shù)，可以表示為以下公式。

${\mathrm{Min\α}}_1(\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_2{M}_{Tmi}+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{N}_{Tmi+1})+{\mathrm{\α}}_3(\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_4{O}_{Tmi}+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{P}_{Tmi+1})$

式中，α1，α2，α3和α4是加權(quán)系數(shù)，M_tmi是加工成本，并表示投標(biāo)設(shè)備完成子任務(wù)T_mi，N_Tmi+1表示從任務(wù)T_mi到T_mi+1時設(shè)備轉(zhuǎn)換成本，如設(shè)備的浪費，運輸成本等；O_tmi和P_Tmi+1分別是完成時間和轉(zhuǎn)換時間；

成本價格的計算公式是M_Tmi＝δαt，

式中，α是設(shè)備負(fù)荷系數(shù)，通常設(shè)備的閑置率越小負(fù)載系數(shù)越大；δ是處理的單位成本，T是處理任務(wù)的預(yù)期時間；總之，通過合約網(wǎng)機(jī)制，處理設(shè)備可以使加工成本降低到最小化，使設(shè)備的負(fù)載接近平衡；

S4、在任務(wù)被分解或由資源Agent分類后，子任務(wù)開始向設(shè)備進(jìn)行招標(biāo)；原則如下：首先，從通過已完成子任務(wù)估算的產(chǎn)能信息知識庫中，檢索所有設(shè)備Agent的最新的產(chǎn)能信息；然后，將任務(wù)Agent問題向一些特殊的設(shè)備而不是所有的設(shè)備進(jìn)行招標(biāo)，目標(biāo)是減少后續(xù)處理投標(biāo)過程中網(wǎng)絡(luò)通信的負(fù)載和計算負(fù)荷；

閾值的計算公式為θ_ij＝θ′_ij+ka，

式中，a表示轉(zhuǎn)換或傳輸時間，即一個各種各樣的設(shè)備在生產(chǎn)各種各樣產(chǎn)品時在不同種設(shè)備間切換的時間；因此，在等待隊列中，當(dāng)一個品種不需要切換不同的設(shè)備時，其價值k趨向于零；

θ_ij的導(dǎo)數(shù)為θ′_ij＝k₁+k₂t_ij+k₃α_ij，對每個產(chǎn)生的子任務(wù)，它有一個值k₁，k₁對應(yīng)的生產(chǎn)子任務(wù)的優(yōu)先級相對較??；t_ij是完成子任務(wù)的時間；α_ij是影響任務(wù)t_i的強(qiáng)度系數(shù)，它源于裝置R_j；同時，較好的R_j的輸出一個特定類型處理過程t_i和較小的α_ij；加權(quán)系數(shù)k₂，k₃取決于完成子任務(wù)的時間，同時規(guī)模效應(yīng)的專業(yè)系數(shù)作用于反應(yīng)閾；

S5、任務(wù)Agent計算每個子任務(wù)的激勵程度S＝S₀+k₄t；

式中，S₀為初始值，t是任務(wù)序列的等待時間，k₄是加權(quán)系數(shù)，主要用來確定等待時間的長短，這影響加工任務(wù)完成的概率；

在此基礎(chǔ)上，將所有的子任務(wù)打包在隊列中等待調(diào)用，例如，在步驟S5中，任務(wù)Agent調(diào)用資源Agent，而資源Agent來判斷子任務(wù)所需的資源。當(dāng)與步驟S4相結(jié)合時，根據(jù)公式資源Agent可以計算概率的大小；此外，更大的生產(chǎn)可能性對應(yīng)著生產(chǎn)隊列中的任務(wù)的優(yōu)先級較高。

現(xiàn)假設(shè)有m個隊列和n臺設(shè)備，我們可以從排列和組合的角度來看，他們形成了m*n個可替代處理路線；在步驟S5和S6中，資源Agent將反饋給監(jiān)控Agent可替代處理路線，而監(jiān)控Agent建立了關(guān)于優(yōu)化目標(biāo)方面的目標(biāo)函數(shù)，這個函數(shù)需要一個動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)來實現(xiàn)；在紡織行業(yè)的所有生產(chǎn)車間，目標(biāo)是用最短的時間和最小的成本來完成任務(wù)；

S6、如果被稱為監(jiān)視Agent，它首先開始對所接收到可選擇工藝路線進(jìn)行編碼，并且每一個工藝路線對應(yīng)著一個編碼；然后，監(jiān)測Agent執(zhí)行迭代操作，并根據(jù)結(jié)果初始化編碼；接著，監(jiān)控Agent做交叉算子產(chǎn)生新的編碼；最后相同的變異操作執(zhí)行后創(chuàng)建新的編碼，并經(jīng)過適應(yīng)度計算可以形成總體。因此，該適應(yīng)度函數(shù)稱為如下所示的目標(biāo)函數(shù)：

f(k)＝ε₁U_k+ε₂V_k

其中：

$U_k=\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_2{M}_{T_{mi}}^{\left(k\right)}T+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{N}_{T_{mi+1}}^{\left(k\right)},V_k=\underset{i=1}{\overset{r}{\Σ}}{\mathrm{\α}}_4{O}_{T_{mi}}^{\left(k\right)}+\underset{i=1}{\overset{r-1}{\Σ}}{P}_{T_{mi+1}}^{\left(k\right)},k=1,|,m*n$

由此產(chǎn)生的編碼對應(yīng)的處理路徑是最終選擇路徑，根據(jù)所選路徑，監(jiān)控Agent通知資源Agent安排設(shè)備生產(chǎn)。

其中，所述步驟S1中通過以下步驟判斷任務(wù)是否被接受：

假設(shè)接收任務(wù)集T＝{T₁，T₂，…，T_i}，i是指所接收任務(wù)總數(shù)，對于任何一個任務(wù)T_m，設(shè)置每個子任務(wù)的處理時間是{t_m1，t_m2，…，t_mr}；同時，假設(shè)需要處理類型設(shè)置是L_m＝{l_m1，l_m2，…，l_mr}，如R是任務(wù)的子任務(wù)的數(shù)量和資源集R＝{R₁，R₂，|，R_j}，其中j是設(shè)備數(shù)量；

因此，一個子任務(wù)對應(yīng)于一個處理操作，并且操作y擁有一定的資源，任何設(shè)備的R_p，空閑時間的設(shè)置是s_p＝{s_p1，s_p2，…，s_pt}，其中t是在空閑時間段的可選設(shè)備R_h的數(shù)量，以及處理程序類型的集合可以表示為K_p＝{K_p1，K_p2，…，K_pq}，在這里，q可以表示由于設(shè)備類型數(shù)量；

因此，接受任務(wù)的判斷描述如下；

總?cè)萘颗袛啾磉_(dá)式為：

并且

基于上述情況，單設(shè)備能力判斷條件表達(dá)式為t_mn≤maxs_pt，換句話說，所有的子任務(wù)的總時間不應(yīng)該超過所有的可選擇設(shè)備空閑時間的總和，同時，各個車間內(nèi)的設(shè)備(機(jī)器)，應(yīng)完成所有特定類型的零件加工要，任何子任務(wù)完成的時間不應(yīng)超過最長的所有可利用的機(jī)臺時間。

其中，設(shè)備的產(chǎn)能等同于設(shè)備產(chǎn)能的臨界值，設(shè)置的臨界值應(yīng)從下四個因素考慮。

①在處理隊列中，盡可能縮短子任務(wù)的等待時間；

②相同模塊分任務(wù)處理應(yīng)連續(xù)，其目的是減少設(shè)備切換時的耗時；

③處理任務(wù)的優(yōu)先級應(yīng)該有較高的緊急程度，應(yīng)接近任務(wù)完成時間；

④應(yīng)優(yōu)先考慮加工的設(shè)備，并使它們處理較好類型的子任務(wù)；因此對于相同的工藝良好的設(shè)備類型表示著處理時間相對較短。

基于上述，我們提出的算法有很多的加權(quán)系數(shù)，而這些系數(shù)需要由特定的生產(chǎn)需求和紡織行業(yè)的實際情況來決定。此外，一些隨機(jī)因素和非可量化的因素需要根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)營管理者的經(jīng)驗來處理。因此我們提出的模型引入了人機(jī)交互界面，為了提高模型的實用性和適用性，操作人員可以通過經(jīng)驗和具體情況修改加權(quán)系數(shù)。

如圖1所述，為通過上述步驟構(gòu)建的基于多模式集合的紡織工藝推薦模型，主要包括4大功能模塊：①各工序歷史成品規(guī)格數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)的整理；②各獨立工序的工藝設(shè)計；③紡織工藝統(tǒng)一描述語言；④各獨立工序工藝推薦模型的不確定分析。本具體實施對紡織各工序的工藝推薦分別建立模型，分別為清棉、梳棉、并條、粗紗等8大工序設(shè)計工藝參數(shù)推薦模型(如轉(zhuǎn)速、錠速、前羅拉直徑等)，通過各工序工藝的多模式集合，完成紡織智能工藝設(shè)計，從而可以根據(jù)訂單規(guī)格信息自動形成與訂單信息對應(yīng)的生產(chǎn)線，明確各工序，并用“紡紗工藝描述語言”統(tǒng)一描述，實現(xiàn)“訂單-工藝-加工-管理-銷售”各流程間數(shù)據(jù)的共享。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。