一种智能任务动态规划调度方法及系统与流程

本发明涉及任务调度规划、自动化控制及资源优化配置，具体涉及一种智能任务动态规划调度方法及系统。

背景技术：

1、在工业自动化、设备协同作业、智能调度管控、自动化办公等技术领域，任务规划调度系统承担着任务拆解、时序排布、资源分配与执行管控的核心作用，是各类自动化作业体系稳定运行的基础核心环节。

2、现有传统任务规划调度方案大多采用固定逻辑规则进行调度控制，整体调度模式较为固化，在实际应用过程中存在诸多缺陷。首先，现有调度系统仅能够识别固定格式的标准化任务指令，无法适配日常自然语言形式的非标准化任务输入，对多样化、个性化的任务需求适配能力较差，适用场景受限严重。其次，传统调度方案的任务优先级判定标准单一，仅依据单一紧急参数进行排序，未综合考量任务重要程度、资源适配情况、现场环境工况等关键因素，极易出现核心任务资源分配不足、次要任务占用优质资源的不合理情况，整体资源分配均衡性差。

3、同时，现有技术多采用统一化任务拆解模式，无法根据任务等级差异适配对应的拆解精度，导致高优先级任务管控精度不足、低优先级任务拆解冗余、整体调度效率低下。在多任务并行作业场景中，传统方案缺乏完善的冲突检测与消解机制，极易出现设备资源抢占、作业时序倒置、任务逻辑冲突等问题，造成任务卡顿、执行失败、设备空转等故障，作业稳定性差。

4、此外，传统调度系统多为一次性静态规划模式，任务方案生成后无法根据现场环境变化、设备资源波动、突发新增任务等动态工况进行实时调整，自适应能力弱，容错性能差，难以满足复杂、动态、多扰动的实际作业场景需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有传统任务规划调度技术中调度逻辑固化、需求适配性差、资源分配不合理、多任务冲突率高、动态自适应能力不足的缺陷，提供一种智能任务动态规划调度方法及系统，能够实现非标准化任务指令的规范化解析、多维度精准任务评级、分级精细化任务拆解、全局冲突消解以及动态自适应调度优化，有效提升多场景任务调度的合理性、稳定性与高效性。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明公开了一种智能任务动态规划调度方法，包括任务信息采集与结构化处理、任务多维度评估与等级划分、分级任务拆解与冲突检测处理、全局任务时序规划与资源分配、实时运行监测与动态迭代调整、任务闭环执行与数据归档优化六个核心步骤。

4、本发明首先对采集的非标准化任务指令进行语义解析与结构化转换，实现各类任务需求的规范化录入；通过五维量化评估体系完成任务等级划分，精准区分任务优先级；针对不同等级任务采用差异化拆解策略，兼顾调度精度与调度效率；通过全局冲突检测与消解机制杜绝多任务并行冲突问题；依托多目标优化算法实现任务时序与资源的最优配置；通过增量与全量双模式迭代机制适配现场动态工况变化，实现调度方案的实时优化；最后通过全流程数据归档形成闭环优化体系，持续提升调度精度。

5、相应的，本发明还提供一种适配上述方法的智能任务动态规划调度系统及计算机可读存储介质，保障该调度方法能够稳定、高效落地运行。

6、本发明相较于现有技术，具有如下有益效果：

7、1、本发明可实现自然语言等非标准化任务指令的规范化解析处理，摆脱了传统调度系统仅支持固定格式指令的限制，任务需求适配范围更广，使用便捷性更高。

8、2、本发明采用五维量化评估方式完成任务分级，摒弃传统单一评判标准，任务优先级判定更加科学合理，能够有效保障核心任务优先调度、优质资源精准匹配。

9、3、本发明设置分级差异化任务拆解策略，针对不同等级任务匹配不同拆解精度，既保证了核心任务的精细化管控，又避免了普通任务的冗余拆解，有效平衡调度精度与调度效率。

10、4、本发明配备完善的全局冲突检测与消解机制，可全面识别并处理资源、时序、逻辑类任务冲突，大幅降低多任务并行作业的故障概率，提升系统运行稳定性。

11、5、本发明采用双模式动态迭代调整机制，可根据现场扰动大小自适应选择微调或全局重规划模式，在保证调度方案适配性的同时，有效降低系统运算资源损耗。

12、6、本发明构建了完整的调度闭环优化体系，通过历史运行数据持续迭代优化调度逻辑，使系统具备自优化、自适配能力，长期调度性能持续提升。

13、说明书附图

14、图1为本发明整体方法流程框图；

15、图2为本发明系统整体模块架构图；

16、图3为本发明动态迭代调整流程示意图。

1.一种智能任务动态规划调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的智能任务动态规划调度方法，其特征在于，步骤s1中，通过预置语义解析规则库对自然语言任务指令进行分词筛选、关键实体提取、执行需求识别与约束条件抓取，将非标准化语言指令转换为包含任务类型、执行目标、时效要求、作业约束的结构化任务数据。

3.根据权利要求1所述的智能任务动态规划调度方法，其特征在于，步骤s2中，对五个评估维度分别配置固定权重系数，通过加权求和方式计算任务综合评估分值，依据分值区间将任务划分为核心紧急任务、常规重要任务、基础辅助任务三个等级，不同等级任务对应不同调度优先级与资源分配权重。

4.根据权利要求1所述的智能任务动态规划调度方法，其特征在于，步骤s3中的分级任务拆解策略包括：对核心紧急任务拆解至最小独立操作单元，实现精细化拆分；对常规重要任务采用标准化模块拆分；对基础辅助任务采用整体封装处理，不做细分拆解；拆解完成后标注各子任务的前置依赖关系、资源需求类型及预估执行时长。

5.根据权利要求1所述的智能任务动态规划调度方法，其特征在于，步骤s3中，通过预置任务冲突规则库完成冲突检测，针对检测到的资源抢占冲突、时序逻辑冲突、执行约束冲突，分别采用任务错峰排布、资源动态调剂、冗余任务剔除的方式完成冲突消解。

6.根据权利要求1所述的智能任务动态规划调度方法，其特征在于，步骤s4中，采用多目标优化迭代算法，以整体任务耗时最短、设备资源利用率最高、任务冲突率最低为优化目标，迭代求解得到最优子任务执行时序序列与资源分配方案。

7.根据权利要求1所述的智能任务动态规划调度方法，其特征在于，步骤s5中的动态迭代调整模式包括增量迭代与全量迭代：小幅资源波动、轻微进度偏差采用增量迭代，仅调整异常子任务的执行时段与资源配额；环境大幅变更、关键资源异常、新增紧急任务及大规模冲突工况下采用全量迭代，重新完成任务评估、拆解与全局规划。

8.一种智能任务动态规划调度系统，其特征在于，用于执行权利要求1至7任一项所述的智能任务动态规划调度方法，包括：

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至7任一项所述的智能任务动态规划调度方法的步骤。