問題B    智慧RGV的動態排程策略

圖1是一個智慧加工系統的示意圖，由8臺計算機數控機床（Computer Number Controller，CNC）、1輛軌道式自動引導車（Rail Guide Vehicle，RGV）、1條RGV直線軌道、1條上料傳送帶、1條下料傳送帶等附屬裝置組成。RGV是一種無人駕駛、能在固定軌道上自由執行的智慧車。它根據指令能自動控制移動方向和距離，並自帶一個機械手臂、兩隻機械手爪和物料清洗槽，能夠完成上下料及清洗物料等作業任務（參見附件1）。

圖1：智慧加工系統示意圖

針對下面的三種具體情況：

（1）一道工序的物料加工作業情況，每臺CNC安裝同樣的刀具，物料可以在任一臺CNC上加工完成；

（2）兩道工序的物料加工作業情況，每個物料的第一和第二道工序分別由兩臺不同的CNC依次加工完成；

（3）CNC在加工過程中可能發生故障（據統計：故障的發生概率約為1%）的情況，每次故障排除（人工處理，未完成的物料報廢）時間介於10~20分鐘之間，故障排除後即刻加入作業序列。要求分別考慮一道工序和兩道工序的物料加工作業情況。

請你們團隊完成下列兩項任務：

任務1：對一般問題進行研究，給出RGV動態排程模型和相應的求解演算法；

任務2：利用表1中系統作業引數的3組資料分別檢驗模型的實用性和演算法的有效性，給出RGV的排程策略和系統的作業效率，並將具體的結果分別填入附件2的EXCEL表中。

表1：智慧加工系統作業引數的3組資料表                                時間單位：秒

注：每班次連續作業8小時。

附件1：智慧加工系統的組成與作業流程