最近公司在與客戶交流業(yè)務(wù)的過程中了解到這樣一個(gè)需求,生產(chǎn)車間要生產(chǎn)指定材質(zhì)、規(guī)格(截面存在正方形和圓形兩種,邊長(zhǎng)和直徑也會(huì)不同)、長(zhǎng)度的硅棒,倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)著各種格式材質(zhì)、規(guī)格、長(zhǎng)度的硅棒,需要按照需求到倉(cāng)庫(kù)中去取對(duì)應(yīng)的原料,有符合條件的直接滿足需求,若材質(zhì)和規(guī)格相同,但是長(zhǎng)度不同的話就需要將多個(gè)較短的硅棒進(jìn)行拼接以滿足需求。倘若每次只有一個(gè)需求,按照現(xiàn)有庫(kù)存的原料情況,人還是比較容易去獲取相應(yīng)的原料去拼接滿足需求。如果每次有一批這樣的需求,不但要滿足在材質(zhì)、規(guī)格、長(zhǎng)度上的要求,而且在拼接次數(shù)上,拼接后超出長(zhǎng)度的限制上有要求,人員就很難通過簡(jiǎn)單的觀察比較去處理了。
舉個(gè)例子,有50 個(gè)需求,倉(cāng)庫(kù)中有1000個(gè)原料,要在材質(zhì),規(guī)格,長(zhǎng)度需求上滿足需求,可拼接,但是每個(gè)硅棒需求最多允許拼接2次,可以超長(zhǎng),但是超長(zhǎng)的部分不可超過50mm,超長(zhǎng)的部分越少越好。
當(dāng)人員面對(duì)這樣的需求,就比較棘手,無從下手了。原因如下 ,一、人員很難給出可行性規(guī)劃方案;二、可行性方案眾多,時(shí)間有限,不能窮舉的情況下,不能比對(duì)獲取最優(yōu)方案,假設(shè)可行方案相對(duì)較少,人力范圍可窮舉,但是比對(duì)獲取最優(yōu)解也將耗費(fèi)人員大量的時(shí)間和精力,得不償失,不可行。
面對(duì)這樣的難題,就需要借助程序按照目標(biāo)需求計(jì)算出最優(yōu)解了。人工智能約束求解器,可以利用運(yùn)籌學(xué)模型與機(jī)器學(xué)習(xí)將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型求解。它可以優(yōu)化規(guī)劃和調(diào)度問題,將復(fù)雜的AI優(yōu)化算法(如禁忌搜索,模擬退火,延遲接受和其他元啟發(fā)式算法)與一些非常有效的約束評(píng)分計(jì)算技術(shù),還有其他最先進(jìn)的約束求解技術(shù)相結(jié)合起來,量化規(guī)劃問題的硬性約束條件和軟性約束條件,對(duì)每個(gè)規(guī)劃方案進(jìn)行硬性條件和軟性條件評(píng)分,根據(jù)評(píng)分反饋優(yōu)化方案的規(guī)劃,不斷的比對(duì)獲取更佳方案,在有限的時(shí)間內(nèi),方案不可窮舉的情況下,推薦出滿足硬性條件,軟性條件極大的滿足,人力所不能觸及的優(yōu)質(zhì)方案。
我們可以使用編程方式依賴調(diào)用約束型求解器的相關(guān)方法,編程語(yǔ)言描述清楚想要什么,必須滿足什么條件,什么條件不用必須滿足,但是用戶的取向是什么,比如說越大越好... ... ,最后運(yùn)行程序,獲取在給定的資源條件下,滿足需求的優(yōu)質(zhì)方案。
根據(jù)客戶的這個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景和解決思路,公司研發(fā)人員部建立了一個(gè)業(yè)務(wù)Demo。創(chuàng)建 5個(gè)需求,30個(gè)硅棒作為現(xiàn)有倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ),需求的長(zhǎng)度必須滿足,可超長(zhǎng),但超長(zhǎng)的長(zhǎng)度不可超過10,超長(zhǎng)部分越少越好,可拼接,但是不能超過3個(gè),拼接的個(gè)數(shù)越少越好。(在這里為了演示的可閱讀性,假設(shè)硅棒的原料相同,硅棒的截面規(guī)格也相同,只有長(zhǎng)度不同,長(zhǎng)度單位為毫米,下文在描述時(shí)對(duì)單位做了省略。)
建立編程模型后,運(yùn)行效果如下:
5個(gè)硅棒需求,所需求的長(zhǎng)度分別為 800、805、900、905、910。
30個(gè)硅棒資源,長(zhǎng)度分別為:500、501、502、503、504、505、506、507、508、600、601、602、603、604、605、606、607、608、619、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310。
求解后訂單與資源的分配對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:
觀察分析下運(yùn)算后的推薦結(jié)果,完全滿足在長(zhǎng)度、拼接次數(shù)、超長(zhǎng)限制這樣的硬性需求;在超長(zhǎng)越少越好,拼接次數(shù)越小越好方面也是最大程度上滿足了需求。通過編程建立業(yè)務(wù)模型,使用約束型求解模式對(duì)規(guī)劃問題求解,使得原本難以入手解決的問題迎刃而解。在訂單資源分配上給出最優(yōu)建議指導(dǎo),極大的提高了資源的利用率,節(jié)省成本,創(chuàng)造收益。
現(xiàn)僅僅是針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)場(chǎng)景做了一個(gè)簡(jiǎn)單的Demo,其實(shí)基于約束型求解模式,可以解決 員工輪班安排、議程安排、教育時(shí)間表、車輛路線規(guī)劃、裝箱、作業(yè)車間計(jì)劃、切割原料、運(yùn)動(dòng)計(jì)劃、財(cái)務(wù)優(yōu)化 等業(yè)務(wù)領(lǐng)域的規(guī)劃問題,在提供可行性方案,節(jié)省成本,提高收益上給出強(qiáng)有力的建議和指導(dǎo)。
精餾回收工藝是醫(yī)藥化工行業(yè)中的最為重要的典型單元操作之一,在原料藥、精細(xì)化工、輕工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域都有極其廣泛的應(yīng)用。由于精餾過程的復(fù)雜性,精餾工藝過程的終點(diǎn)現(xiàn)階段仍需要生產(chǎn)工人每隔一定時(shí)間取樣送實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),通過氣相色譜測(cè)定含量,卡爾費(fèi)休滴定法
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創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力,也是中華民族最深沉的民族稟賦。在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中,惟創(chuàng)新者進(jìn),惟創(chuàng)新者強(qiáng),惟創(chuàng)新者勝。 5月27日