江苏杰瑞科技集团有限责任公司;江苏杰瑞信息科技有限公司;中船重工信息科技有限公司;中国船舶集团有限公司第七一六研究所刘鑫宇获国家专利权
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龙图腾网获悉江苏杰瑞科技集团有限责任公司;江苏杰瑞信息科技有限公司;中船重工信息科技有限公司;中国船舶集团有限公司第七一六研究所申请的专利基于SQP-CS的船舶建造车间工序优化方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115755801B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211432725.9,技术领域涉及:G05B19/418;该发明授权基于SQP-CS的船舶建造车间工序优化方法及系统是由刘鑫宇;徐伟;朱彤;韩子延;徐鹏;曹荣祥;徐炜翔;邓博玮设计研发完成,并于2022-11-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于SQP-CS的船舶建造车间工序优化方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于SQP‑CS的船舶建造车间工序优化方法,该方法不仅解决了船舶制造车间资源合理利用调度的问题,还考虑了订单周期的约束条件,使算法解更加精确、具有实用性。通过直接将车间作业的属性作为参数,最终得到一组明了的车间调度方案,解决了实际生产过程中不合理的生产加工计划。针对传统布谷鸟算法在解决车间调度问题上存在的缺陷,对布谷鸟搜索算法的调节步长等进行改进,并采用改进布谷鸟搜索算法获取车间作业调度方案最优解,实验数据表明改进布谷鸟搜索算法的车间加工效率加快,车间作业加工耗时明显减少,提高了获取最优车间工序调度方案的成功率。
本发明授权基于SQP-CS的船舶建造车间工序优化方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种基于SQP‑CS的船舶建造车间工序优化方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤: 步骤1,针对车间每类产品的工件,进行工序编码;具体包括: 步骤1‑1,按照工件的工序数,随机生成初步工序编码work=[O11,O12,O13……],Oij表示第i个工件的第j道工序,i=1,2…,n,j=1,2…,m;其中,n为工件总数,m为工序总数; 步骤1‑2,在0到4倍编码长度i×j的数值范围内,随时选择i×j个不重复的数,即Random0,4×i×j,i×j,形成一个数值序列; 步骤1‑3,对步骤1‑2的数值序列中的数值进行升序排列,之后依次获取每个数值在步骤1‑2数值序列中的位置编号,形成编码序列; 步骤1‑4,按照步骤1‑3获得的编码序列,依次从初步工序编码的相应位置提取数值,得到最终的工序编码; 步骤2,构建以最大完工时间最小化为目标的目标函数,以及适应度函数; 步骤3,基于工序编码,利用SQP‑CS算法求解目标函数,获得工序优化解;具体包括: 步骤3‑1,初始化SQP‑CS算法基本参数:初始化种群,种群中的每个个体即鸟窝代表一个解即工序加工序列,鸟窝位置代表每个解对应的完工时间,设置种群规模为4n或6n,解被发现的概率为Pa,最大迭代次数为Tmax; 步骤3‑2,计算每个个体的适应度值,将最大适应度值对应的个体作为当前最优解xbest; 步骤3‑3,保留上代最优解位置不变,为其他所有解生成一组新解,之后对新旧解的适应度值进行比较,若新解的适应度值较上一代更优,则使用新解替代旧解; 步骤3‑4,生成随机数r,判断r是否大于Pa,若是,则执行下一步,否则跳转至步骤3‑8; 步骤3‑5,随机丢弃Pa×解的总数个解,之后生成新的解以替代丢弃的解; 步骤3‑6,求解整个种群个体的适应度值,更新当前最优解xbest,并记录其所在位置; 步骤3‑7,基于步骤3‑6的最优解,进行SQP深度搜索,更新最优解; 步骤3‑8,判断是否满足最大迭代次数或者搜索精度要求,若不满足,返回步骤3‑2,否则输出最优解即工序加工序列和对应的完工时间。
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