【儀表網 儀表研發】近日，中國科學院沈陽自動化研究所在車間智能調度方面取得新進展，基于深度強化學習方法，實現了動態訂單下可重構車間對動態生產調度和車間重構的實時優化和智能決策。相關研究成果發表在International Journal of Production Research上。
由于車間調度問題多屬于NP難問題，傳統元啟發式算法只能在多項式時間內求得近優解。對大規模問題，元啟發式算法的求解時間難以滿足動態生產環境下實時決策的需求。另外，小批量定制化的生產模式，要求車間滿足動態可重構。如何對可重構車間的生產調度和車間重構進行實時優化和動態協同是研究難點。
科研人員基于深度強化學習方法，將生產調度和車間重構的決策過程建模為馬爾科夫決策過程，建立了調度和重構系統的深度強化學習模型，設計了獎勵函數、狀態空間和行為空間等。訓練后，決策智能體在求解質量和求解時間上取得了比2種元啟發式算法(迭代貪婪算法和遺傳算法)更優的結果。智能體對單個工件的決策時間僅為1.47 ms，可用于動態生產環境下可重構車間的實時優化和智能決策。
研究工作得到國家自然科學基金和遼寧省自然科學基金項目的支持。
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