一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行方法及系统与流程

本发明属于汽车样车检验，尤其涉及一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行方法及系统。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、汽车样车检测通常涉及多种检测设备、检测样品以及多个执行部门之间的协同配合。目前，检测任务在执行前主要依赖人工方式进行资源协调与方案制定，即由检测人员根据经验手动查询设备状态、沟通设备使用时间、协调样品流转，最终形成检测执行计划。

3、这种检测方式存在以下技术问题：

4、（1）资源冲突识别滞后，导致检测计划不可行或频繁变更。样车检测涉及的资源包括固定式设备（如排放分析系统、碰撞测试台架等固定安装于特定场地的大型设备）、非固定设备（如便携式数据采集仪、移动式传感器等可在不同场地间流转的设备）以及检测样品（样车及其零部件）。不同资源具有不同的空间属性和时间可用性特征，且部分检测项目会对样品造成破坏（如碰撞试验、材料取样测试等），进一步增加了资源间的时间依赖和先后顺序约束。在现有检测方法下，上述复杂资源约束难以被全面、实时地纳入统筹，往往出现同一设备或样品被重复分配至不同检测任务、非固定设备因转运时间不足无法按时到达指定地点、破坏性检测与非破坏性检测的样品使用冲突未能合理协调等问题，导致所制定的检测方案在实际执行时频繁暴露出资源占用冲突，需要反复调整和返工。

5、（2）检测方案调整时全局影响范围不可控，造成执行效率低下。 在实际检测执行过程中，由于样车到达时间波动、设备临时故障或检测条件变化等因素，经常需要对已确定的检测方案进行调整。在现有技术下，当某一检测任务的时间或资源需求发生变更时，调度人员无法快速评估该变更对其他已定检测任务的影响程度，往往需要重新进行全局人工协调，甚至推翻原有方案重新制定。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行方法及系统，能够有效避免资源分配冲突，提高样车检测方案的可执行性和调整效率。

2、为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

3、本发明第一方面提供了一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行方法。

4、一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行方法，包括：

5、获取待执行的检测任务集，并构建设备台账数据库；

6、基于检测任务集中各检测任务对应的所需设备标识和样品约束标签，通过资源聚类模型将每个检测任务自动归入相匹配的资源约束类型；

7、根据检测任务所属资源约束类型，调用对应的资源调度策略，执行多级资源冲突检测与时间窗口分配算法，以生成针对每个检测任务的初步检测方案，并推送至至少一个执行终端等待指令反馈；

8、收到任一执行终端的确认指令后，将初步检测方案锁定为正式检测方案，并更新设备台账数据库中的资源占用计划；同时，持续接收执行终端信号，当任一执行终端发起方案调整请求时，在维持现资源约束的条件下执行增量式重调度算法，生成调整后的检测方案并同步更新至所有执行终端。

9、进一步地，所述检测任务集，包括检测项目标识、所需设备标识及样品约束标签，所述样品约束标签包括破坏性标签和非破坏性标签；所述设备台账数据库中的设备状态信息，包括各设备的固定属性、当前位置及实时可用性状态。

10、进一步地，所述资源聚类模型，包括第一判断单元和第二判断单元；其中，第一判断单元用于根据所需设备标识判断完成对应检测任务所需的所有设备是否均具有固定属性，第二判断单元用于根据样品约束标签判断对应的检测任务是否为破坏性检测；所述资源聚类模型根据第一判断单元和第二判断单元的输出结果，执行以下归入逻辑：

11、当判定所需设备均固定且样品非破坏时，归入第一类型；

12、当判定所需设备并非均固定且样品非破坏时，归入第二类型；

13、当判定所需设备均固定且样品破坏时，归入第三类型。

14、进一步地，针对第一类型的检测任务执行的资源调度策略包括：

15、第一资源锁定步骤，接收客户端发送的样品使用时间段请求，所述样品使用时间段请求包括起始时间和预估时长；

16、第一冲突检测步骤，基于设备台账数据库，检查在样品使用时间段请求对应的时间窗口内，检测任务所需的固定设备及样品是否处于空闲状态；

17、第一分配步骤，若通过冲突检测，则在当前时间窗口内锁定固定设备及样品，并将该时间窗口作为初步检测方案中的建议执行时间。

18、进一步地，针对第二类型的检测任务执行的资源调度策略包括：

19、第二资源查询步骤，基于设备台账数据库，获取检测任务所需的非固定设备的当前位置；

20、第二时间计算步骤，在第一类型的检测任务完成资源锁定后，获取已锁定的第一类型检测任务占用的时间窗口和地点；

21、第二分配步骤，根据非固定设备的当前位置与第一类型检测任务的地点，自动计算并推送可用的空闲时间窗口作为建议执行时间，其中，所述空闲时间窗口位于两个相邻的已锁定时间窗口之间，且时长不小于该第二类型检测任务的预估时长。

22、进一步地，针对第三类型的检测任务执行的资源调度策略包括：

23、第三等待步骤，等待第一类型和第二类型的检测任务均完成资源锁定后，确定设备台账数据库中固定设备的剩余空闲时间段；

24、第三分配步骤，将剩余空闲时间段作为该第三类型检测任务的候选执行时间窗口，并在所述候选执行时间窗口内为第三类型检测任务锁定固定设备及待破坏样品。

25、进一步地，所述增量式重调度算法的实现，包括：

26、接收方案调整请求，所述调整请求中包含目标检测任务标识及期望的新执行时间；锁定当前正式检测方案中除目标检测任务外的其他任务资源占用计划；以新执行时间为输入，仅对目标检测任务重新执行其所属资源约束类型对应的资源调度策略；

27、若重新调度成功，则生成调整后的检测方案，并将目标检测任务的资源占用信息更新到资源占用计划中；若重新调度失败，则向执行终端返回携带冲突原因的重调度失败消息。

28、本发明第二方面提供了一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行系统。

29、一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行系统，包括：

30、设备台账数据库，被配置为：存储并维护设备状态信息，所述设备状态信息包括各设备的固定属性、当前位置及实时可用性状态；

31、任务获取模块，被配置为：获取待执行的检测任务集，所述检测任务集中的每个检测任务包含检测项目标识、所需设备标识及样品约束标签；

32、资源聚类模块，被配置为：基于检测任务集中各检测任务对应的所需设备标识和样品约束标签，通过内置的资源聚类模型将每个检测任务自动归入相匹配的资源约束类型；

33、调度引擎模块，被配置为：根据检测任务所属资源约束类型，调用对应的资源调度策略，执行多级资源冲突检测与时间窗口分配算法，以生成针对每个检测任务的初步检测方案；

34、通信模块，被配置为：将所述初步检测方案推送至执行终端，并持续接收指令反馈；

35、资源锁定模块，被配置为：收到任一执行终端的确认指令后，将初步检测方案锁定为正式检测方案，并更新设备台账数据库中的资源占用计划；

36、重调度模块，被配置为：同时，持续接收执行终端信号，当任一执行终端发起方案调整请求时，在维持现资源约束的条件下执行增量式重调度算法，生成调整后的检测方案，并通过通信模块同步更新至所有执行终端。

37、本发明第三方面提供了计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行方法中的步骤。

38、本发明第四方面提供了电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明第一方面所述的一种基于资源聚类约束的样车检测方案执行方法中的步骤。

39、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

40、（1）本发明通过资源聚类模型，依据检测任务所需的设备是否均具有固定属性、以及样品是否为破坏性检测这两个维度的判断结果，将检测任务自动归入第一类型、第二类型或第三类型，并针对不同类型调用差异化的资源调度策略。这种机制将固定设备的空间独占性、非固定设备的流转时间约束、破坏性检测与非破坏性检测之间的样品使用优先级等多维资源约束纳入统一的自动化调度框架中，从根本上避免了同一设备或样品被重复分配、非固定设备因转运时间不足无法及时到达、以及破坏性检测与非破坏性检测之间样品使用冲突等问题，从而显著提高了检测方案的可执行性，减少了因资源冲突导致的反复调整和返工。

41、（2）本发明在接收到执行终端发起的方案调整请求时，首先锁定当前正式检测方案中除目标检测任务外的其他任务的资源占用计划，确保已有方案的稳定性不受影响；然后仅以新执行时间为输入，对目标检测任务重新执行其所属资源约束类型对应的资源调度策略，而非推翻全部方案进行全局重调度。若重新调度成功，则仅将目标检测任务的资源占用信息更新到资源占用计划中；若失败，则向请求终端返回携带具体冲突原因的重调度失败消息。这种增量式的调整机制使得调度人员能够在无需全局人工协调的情况下，快速获知某一任务的变更是否可行及其冲突根源，且调整的影响范围被严格限定于目标检测任务本身，不会波及已锁定的其他任务。由此，大幅降低了检测方案调整的时间成本和沟通成本，避免了因单一任务变更而全局返工或执行现场停工等待的情况，显著提高了检测执行效率。

42、本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。