(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210969627.2 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 中用科技有限公司 地址 230000 安徽省合肥市蜀山区宿松路 3963号智能装备 科技园E栋12层 (72)发明人 胡增　江大白　许克成　 (74)专利代理 机构 合肥洪雷知识产权代理事务 所(普通合伙) 34164 专利代理师 张悦 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/04(2012.01) G06F 9/50(2006.01) (54)发明名称 一种基于云边协同的工业生产资源调度方 法 (57)摘要 本发明公开了一种基于云边协同的工业生 产资源调度方法,该方法的步骤包括： 中心云层 获取生产总任务， 将生产流程发送给边缘端； 边 缘端根据加工流程的集合为每道生产流程利用 匹配函数匹配对应的可用资源集合； 中心云层根 据对应的生产流程和可用资源集合根据调配函 数建立生产任务的初始生产设备资源组合； 中心 云层完成对各个生产任务与输出设备组合调度 方案； 完成组合优选模型对生产的调度后， 预估 生产任务的可完成度； 中心云层对 各个生产任务 以及生产设备进行调控， 完成生产任务。 该方法 保证在生产过程中可用资源的实时、 准确、 快速 的调度， 提高了工业生产的综合调度能力、 整体 协调性， 使得工业能够安全 有效的进行。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115330057 A 2022.11.11 CN 115330057 A 1.一种基于云边协同的工业 生产资源调度方法， 其特 征在于,该 方法的步骤 包括： 步骤S1： 中心云层获取生产总任务， 利用任务分解函数并对生产任务进行分解， 得到每 个任务对应的生产流 程， 将生产流 程发送给边 缘端； 步骤S2： 边缘端实时监测生产设备的运行状态， 根据加工流程的集合为每道生产流程 利用匹配函数匹配对应的可用资源集 合； 步骤S3： 中心云层根据对应的生产流程和可用资源集合根据调配函数建立生产任务的 初始生产设备资源组合； 步骤S4： 中心云层通过设置的组合优选模型完成对各个生产任务与输出设备组合调度 方案， 该步骤 包括： 步骤A1： 建立单位时间内生产的任务 量函数； 步骤A2： 建立输出设备组合同时工作的运行动态函数； 步骤A3： 利用组合优选模型完成生产的调度任务； 步骤S5： 完成组合优选模型对生产的调度后， 预估生产任务的可完成度； 步骤S6： 中心云层把组合调度方案发送至边缘端， 边缘端在生产现场根据调度模型对 各个生产任务以及生产设备进行调控， 以完成生产任务。 2.如权利要求1所述的一种基于云边协同的工业生产资源调度方法， 其特征在于， 所述 任务分解 函数， 表达式为： 其中， Ai， j表示不同任务对应的生产流程， di， j表示实际生产中不 同任务需要的时间所 构成的系数矩阵， ni， j表示不同任务所被允许的时间最大值所构成的系数矩阵， 表示工 业生产的总任务， 表示工业 生产中的交叉任务。 3.如权利要求1所述的一种基于云边协同的工业生产资源调度方法， 其特征在于， 所述 匹配函数， 表达式为： 其中， 表示可用资源集合， Ai， j表示不同任务对应的生产流程， ρ 表示不同生产流程的 权重系数矩阵， 表示资源总数。 4.如权利要求1所述的一种基于云边协同的工业生产资源调度方法， 其特征在于， 所述 调配函数， 表达式为： 其中， Ei， j(t)表示初始生产设备可利用资源的调配函数， Ai， j表示不同任务对应的生产 流程， 表示可用资源集合， Hi， j(t)表示不同生产流程的重要度系 数， Qi， j(t)表示可用资 源的调集速度， t 表示时间。 5.如权利要求1所述的一种基于云边协同的工业生产资源调度方法， 其特征在于， 所述 建立单位时间内生产的任务 量函数， 表达式为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115330057 A 2其中， Z(t)表示每天需要生产的任 务量， N表示单位时间段的总数， n表示累计次数， Fn表 示单位时间段内的生产任务 量； 所述建立输出设备组合同时工作的运行动态函数， 表达式为： 其中， 表示工业生产中所有设备的运行动 态函数， ψ表示不同设备的运行状态矩阵， 表示可调用的设备， Sv表示影响设备状态的噪声矩阵； 所述利用组合优选模型完成生产的调度任务， 表达式为： 其中， ΔLm表示组合优选函数， 表示不同生产任 务的可调节性程度， Wy表示不同生产 任务完成速度的可调节度， 表示生产设备的可调用性程度， 表示生产设备的可调用速 度。 6.如权利要求1所述的一种基于云边协同的工业生产资源调度方法， 其特征在于， 所述 预估生产任务的可完成度， 表达式为： 其中， γ表示生产任务的可完成度， y表示单个生产步骤， Y表示生产总步骤， Ql表示生产 任务的最快进度， Rl表示生产任务的平均进度。 7.如权利要求1所述的一种基于云边协同的工业生产资源调度方法， 其特征在于， 所述 边缘端在生产现场根据调度模型对各个生产任务以及生产设备进行调控， 表达式为： 其中， Qu， y(f， j)表示生产任务实时调度函数， cu， y表示边缘端分配的任务量， Lu， y(m)表 示调度因子， dis(f， j)表示设备 的调度距离， L0表示设备 的调度所需时间， eu， y表示调度时 的意外因素矩阵， Dj， u表示意外因素的比例。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115330057 A 3