用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化方法和裝置制造方法及圖紙

本申請涉及制藥調度領域，具體涉及一種用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化方法，包括：基于歷史制藥信息得到生產參數信息；基于所述生產參數信息及制藥流程信息建立制藥調度模型，所述制藥調度模型用于優化最大完工時間和制藥成本，所述制藥流程信息包括制藥批次工序信息、制藥設備信息；建立所述制藥批次工序信息以及所述制藥設備信息之間的調度編解碼模型；對所述制藥調度模型以及所述調度編解碼模型進行求解得到調度方案，所述調度方案為所述制藥流程信息與所述制藥設備信息之間的關聯關系。的關聯關系。的關聯關系。

【技術實現步驟摘要】
用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化方法和裝置


[0001]本申請涉及制藥調度領域，具體涉及一種用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化方法、裝置、電子設備及非瞬時性計算機可讀存儲介質。

技術介紹

[0002]藥品是我國的國粹，經過中華民族的代代相傳，已經成為了現代醫學中不可或缺的一部分。目前，隨著科學技術的不斷發展，藥品制藥步入了現代化、集中化、標準化的生產模式。其中，固體制劑是藥品制藥工業中最常用的藥物劑型，相關車間的生產效率對企業的供貨能力和經濟效益都有著重大影響。然而，由于藥品品種和生產規模的不斷擴大，藥品固體制劑的生產信息將逐漸超出人工可以處理范疇，導致訂單無法按期完成、利潤減少等問題屢見不鮮。因此，藥品制藥行業急需一種針對固體制劑車間的調度優化方法，提高該類車間的整體生產效率。
[0003]藥品固體制劑車間通常包括了若干條生產線，每條生產線生產的內容都有所不同，例如片劑生產線需要壓片和包衣工序，而膠囊生產線則需要填充工序。同時，在現代化的車間中往往有多臺或多組設備能夠完成同一種工序的生產，但是為了符合GMP的生產規范和追溯要求，每個批次的藥品的任意工序最終只能落實在一臺或一組設備上，某道工序一旦開始生產，只有該工序的批次全部完成，且清場后才能開始下一道工序。因此，固體制劑車間的生產具有多工藝、柔性、多約束的特征。
[0004]傳統的調度理論中，總是在確定的環境下建立問題模型。然而，藥品固體制劑由于其生產的復雜性，車間中能夠給出精確值的生產參數幾乎不存在，這就導致常規的調度方法在實際應用時效果欠佳。因此，對于該類車間，除需充分考慮其生產特征外，還要兼顧生產數據的不確定性，以提出更加可靠、高效的調度方法。

技術實現思路

[0005]針對以上問題，本申請提出了一種用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化方法、裝置、電子設備及非瞬時性計算機可讀存儲介質。通過對歷史制藥信息進行提取得到生產參數信息，并利用生產參數信息與制藥流程信息建立制藥調度模型，進一步建立制藥批次工序信息以及制藥設備信息之間的調度編解碼模型，最終對制藥調度模型以及調度編解碼模型進行優化求解，得到優化的調度方案。
[0006]根據本申請的一方面，提出一種用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化方法，包括：
[0007]基于歷史制藥信息得到生產參數信息；
[0008]基于所述生產參數信息及制藥流程信息建立制藥調度模型，所述制藥調度模型用于優化最大完工時間和制藥成本，所述制藥流程信息包括制藥批次工序信息、制藥設備信息；
[0009]建立所述制藥批次工序信息以及所述制藥設備信息之間的調度編解碼模型；
[0010]對所述制藥調度模型以及所述調度編解碼模型進行求解得到優化的調度方案，所述調度方案為所述制藥流程信息與所述制藥設備信息之間的關聯關系。
[0011]進一步地，所述基于歷史制藥信息統計得到生產參數信息，包括：
[0012]對所述歷史制藥信息進行數據清洗處理，得到單工序加工時間、設備運行成本以及制藥原料成本的最小值、最可能值以及最大值。
[0013]進一步地，所述基于所述生產參數信息及制藥流程信息建立制藥調度模型，包括：
[0014]基于所述單工序加工時間、所述設備運行成本以及所述制藥原料成本的最小值、最可能值以及最大值，分別建立單工序加工時間、制藥原料成本以及設備運行成本的三角模糊數；
[0015]基于所述制藥批次工序信息及所述制藥設備信息建立制藥約束關系；
[0016]基于所述單工序加工時間、所述制藥原料成本以及所述設備運行成本的三角模糊數建立模糊制藥最大完工時間和模糊制藥成本的目標函數。
[0017]進一步地，所述基于所述制藥批次工序信息及所述制藥設備信息建立制藥約束關系，包括：
[0018][0019][0020][0021][0022][0023]其中，n為制藥的批次總數，m為制藥設備的總數，u
i
為第i批次藥品所包含的制藥工序總數，x
ijk
為第i批次藥品的第j道工序是否選擇在編號為k的制藥設備上生產，y
ijkt
為第i批次藥品的第j道工序在t時刻是否在編號為k的制藥設備上生產，和分別為第i批次藥品的第j道工序及其前序第i批次藥品的第j
?
1道工序在編號為k的制藥設備上的模糊完工時間，ξ為無窮大，為第p批次藥品的第q道工序的模糊開始時間，z
ijpqk
為第p批次藥品的第q道工序和第i批次藥品的第j道工序是否均選擇編號為k的制藥設備生產，為第i批次藥品的第j道工序在編號為k的制藥設備上的模糊開始時間，為第i批次藥品的第j道工序在編號為k的制藥設備上的模糊生產時間。
[0024]進一步地，所述基于所述單工序加工時間、所述制藥原料成本以及所述設備運行成本的三角模糊數建立模糊制藥最大完工時間和模糊制藥成本的目標函數，包括：
[0025]基于所述單工序完工時間的三角模糊數建立模糊制藥最大完工時間的目標函數：
[0026][0027]其中，為所述模糊最大完工時間，代表第i批次藥品的模糊完工時間，
為第i批次藥品的第i道工序在編號為k的制藥設備上的模糊完工時間；
[0028]基于所述制藥原料成本以及所述設備運行成本的三角模糊數建立模糊制藥成本的目標函數：
[0029][0030]其中，為所述模糊制藥成本，為第i批次藥品的模糊制藥原料成本；為編號為k的制藥設備的模糊設備運行成本。
[0031]進一步地，所述建立所述制藥批次工序信息以及所述制藥設備信息之間的調度編解碼模型，包括：
[0032]基于制藥工序優先級編碼及制藥設備編碼構建所述制藥批次工序信息與所述制藥設備信息之間的對應關系。
[0033]進一步地，所述對所述制藥調度模型以及所述調度編解碼模型進行求解得到優化的調度方案，包括：
[0034]利用改進多目標量子粒子群算法對所述制藥調度模型以及所述調度編解碼模型進行優化求解，得到優化的調度方案。
[0035]根據本專利技術的第二個方面，提供一種用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化裝置，包括：
[0036]參數提取模塊，基于歷史制藥信息得到生產參數信息；
[0037]調度建模模塊，基于所述生產參數信息及制藥流程信息建立制藥調度模型，所述制藥調度模型用于優化最大完工時間和制藥成本，所述制藥流程信息包括制藥批次工序信息、制藥設備信息；
[0038]編碼建模模塊，建立所述制藥批次工序信息以及所述制藥設備信息之間的調度編解碼模型；
[0039]求解優化模塊，對所述制藥調度模型以及所述調度編解碼模型進行求解得到優化的調度方案，所述調度方案為所述制藥流程信息與所述制藥設備信息之間的關聯關系。
[0040]根據本專利技術的第三個方面，提供一種電子設備，包括：
[0041]一個或多個處理器；
[0042]存儲裝置，用于存儲一個或多個程序；
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于固體制劑車間的制藥流程調度方案優化方法，包括：基于歷史制藥信息得到生產參數信息；基于所述生產參數信息及制藥流程信息建立制藥調度模型，所述制藥調度模型用于優化最大完工時間和制藥成本，所述制藥流程信息包括制藥批次工序信息、制藥設備信息；建立所述制藥批次工序信息以及所述制藥設備信息之間的調度編解碼模型；對所述制藥調度模型以及所述調度編解碼模型進行求解得到優化的調度方案，所述調度方案為所述制藥流程信息與所述制藥設備信息之間的關聯關系。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于歷史制藥信息統計得到生產參數信息，包括：對所述歷史制藥信息進行數據清洗處理，得到單工序加工時間、設備運行成本以及制藥原料成本的最小值、最可能值以及最大值。3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述生產參數信息及制藥流程信息建立制藥調度模型，包括：基于所述單工序加工時間、所述設備運行成本以及所述制藥原料成本的最小值、最可能值以及最大值，分別建立單工序加工時間、制藥原料成本以及設備運行成本的三角模糊數；基于所述制藥批次工序信息及所述制藥設備信息建立制藥約束關系；基于所述單工序加工時間、所述制藥原料成本以及所述設備運行成本的三角模糊數建立模糊制藥最大完工時間和模糊制藥成本的目標函數。4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述制藥批次工序信息及所述制藥設備信息建立制藥約束關系，包括：設備信息建立制藥約束關系，包括：設備信息建立制藥約束關系，包括：設備信息建立制藥約束關系，包括：設備信息建立制藥約束關系，包括：其中，n為制藥的批次總數，m為制藥設備的總數，u
i
為第i批次藥品所包含的制藥工序總數，x
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為第i批次藥品的第j道工序是否選擇在編號為k的制藥設備上生產，y
ijkt
為第i批次藥品的第j道工序在t時刻是否在編號為k的制藥設備上生產，和分別為第i批次藥品的第j道工序及其前序第i批次藥品的第j
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1道工序在編號為k的制藥設備上的模糊完工時間，ξ為無窮大，為第p批次藥品的第q道工序的模糊開始時間，z
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為第p批次藥品的第q道工序和第i批次藥品的第j道工序是否均選擇編號為k的制藥設備生產，為第i批次藥品的第j道工序在編號為k的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖偉，王振中，吳云，張欣，徐芳芳，李執棟，劉巖，劉洋，龐瑋，金毅，
申請(專利權)人：江蘇康緣藥業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：