新材料及其应用

本发明的目的是为了解决动态关键路径在相同设备上进行调度时，仅考虑工序间的约束关系和路径长度，忽略设备空闲时间，影响调度结果的问题，提出相同设备上虚拟调整工序时长的综合调度方法：在使用动态关键路径的基础上，在调度每个工序时，通过提出的虚拟调整时长策略，当相同设备空闲时间大于要调度的工序的加工时间的二分之一且虚拟调整时长小于已安排在该设备上加工的下一道工序的加工时间的二分之一时，插入该工序，已安排的相关工序进行后移操作，以达到减少设备的空闲时间的目的，从而缩短产品的加工总时间。

成果亮点

对于使用动态关键路径法在相同设备上调度时，仅考虑工序间的约束关系和路径长度，忽略设备空闲时间，影响调度结果的问题，提出相同设备上虚拟调整时长的综合调度方法。采用动态关键路径法确定计划调度工序，采用虚拟调整时长策略确定工序实际调度顺序，当相同设备空闲时间大于计划调度工序的加工时间的二分之一且虚拟调整时长小于该设备上空闲时间段紧后工序的加工时长的二分之一时，插入该工序，将已安排的相关工序进行后移。以达到减少设备的空闲时间的目的，从而缩短产品的加工总时间。

半导体制造业

芯片制造设备调度：在芯片制造过程中，光刻机是非常关键且昂贵的设备。由于芯片制造工艺复杂，不同芯片产品在光刻机上的曝光时间等工序时长有所不同。通过相同设备上虚拟调整时长的综合调度方法，可以在不改变实际物理设备的基础上，根据芯片订单的优先级和工艺要求，在虚拟层面调整不同芯片产品在光刻机上的加工时长分配。例如，对于高优先级的高端芯片订单，可以通过虚拟调整，适当延长其在光刻机上的加工时间，以确保芯片质量，同时合理安排其他芯片产品的加工顺序，提高光刻机的利用率，满足半导体市场对不同类型芯片的需求。

半导体封装设备调度：在半导体封装过程中，如键合机等设备用于芯片封装。不同封装工艺和芯片尺寸要求的产品在键合机上的加工时长不同。利用这种调度方法，可以虚拟调整不同产品在键合机上的加工时长，优化封装设备的使用。例如，在生产多种尺寸芯片封装产品时，根据市场需求和产品利润空间，对高价值、高需求的芯片封装任务在键合机上的加工时长进行虚拟调整，优先保证其加工质量和效率，提高半导体封装环节的整体效益。

制药行业

药品生产设备调度：在药品生产中，某些关键的制药设备，如压片机用于将药物原料压制成片剂。不同药品配方和片剂规格要求在压片机上的压制时长等工序时间不同。通过相同设备上虚拟调整时长的综合调度方法，可以根据药品生产计划和市场需求，虚拟调整不同药品在压片机上的加工时长。例如，对于市场急需的药品，在不影响药品质量的前提下，通过虚拟调整适当延长其在压片机上的加工时间，提高药品的生产效率，保证药品的及时供应，同时合理安排其他药品的生产顺序，提高制药设备的综合利用率。

3D 打印行业

3D 打印设备调度：在 3D 打印过程中，不同的打印模型根据其复杂程度、材料特性等因素，在 3D 打印机上的打印时间不同。通过相同设备上虚拟调整时长的综合调度方法，可以根据客户订单的优先级和打印任务的紧急程度，在虚拟层面调整不同模型在 3D 打印机上的打印时长。例如，对于紧急的定制化 3D 打印产品订单，适当延长其在打印机上的打印时间，以保证打印质量，同时合理安排其他非紧急订单的打印顺序，提高 3D 打印设备的工作效率，更好地满足客户对于 3D 打印产品的多样化需求。

有益效果：

1. 本发明考虑了设备空闲时间段的长短对可调度工序插入的问题，以往的调度方法中动态关键路径法在相同设备上进行调度时，仅考虑工序间的约束关系和路径长度，忽略了设备空闲时间，影响调度结果的问题，根据动态关键路径法确定调度工序的初始调度顺序，然后通过提出的虚拟调整时长策略，在相同设备上从可调度时间点开始往后寻找设备空闲，当设备空闲时间大于要调度的工序的加工时间的二分之一且虚拟调整时长小于已安排在该设备上加工的下一道工序的加工时间的二分之一时，插入该工序，已安排的相关工序进行后移操作。

本发明首次提出虚拟调整时长策略，能够对设备空闲时间段的长短进行判断并考虑插入工序，虽然导致该设备上的后续工序进行后移，但是整体上会加快产品的加工进程，缩短设备的空闲时间，达到了产品的总加工时间缩短的效果。