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龙图腾网恭喜湖南工商大学申请的专利基于数字孪生与双种群遗传算法协同的产线配置优化方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119398367B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411264799.5，技术领域涉及：G06Q10/0631；该发明授权基于数字孪生与双种群遗传算法协同的产线配置优化方法及装置是由刘金金;曾令宽;艾彦迪;李妍;徐雪松;颜达勋设计研发完成，并于2024-09-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于数字孪生与双种群遗传算法协同的产线配置优化方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于数字孪生与双种群遗传算法协同的产线配置优化方法及装置，该方法步骤包括：构建PCB生产线孪生体模型；构建PCB产线单行布局模型，以生产效率最大、设备利用率最大以及物流成本最低为目标构建形成多目标规划模型；实时获取孪生数据，根据孪生数据获取PCB生产线各工序单元的优先级顺序，使用双种群遗传算法分别对各工序单元的优先级顺序以及各工序单元之间的间隔距离进行编码，并使用基于多目标规划模型构建的适应度函数进行迭代求解得到优化配置方案；将迭代求解得到的优化配置方案映射给孪生体模型，评估优化效果。本发明能够高效生成精准、可靠的PCB生产线资源配置优化方案，提高生产线效率以及设备利用率。

本发明授权基于数字孪生与双种群遗传算法协同的产线配置优化方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于数字孪生与双种群遗传算法协同的产线配置优化方法，应用于对PCB生产线的资源配置进行优化，其特征在于，该方法的步骤包括： 构建PCB生产线孪生体模型，模型中各工序单元按照单行布局方式依次间隔排布，每个工序单元对应一道工序； 构建PCB产线单行布局模型，将PCB生产线中各工序单元等效为单行布局的多个矩形且各个工序单元之间存在指定间隔距离，以生产效率最大、设备利用率最大以及物流成本最低为目标构建形成多目标规划模型； 实时获取PCB生产线孪生体模型产生的孪生数据，根据孪生数据获取PCB生产线各工序单元的优先级顺序，使用双种群遗传算法分别对各工序单元的优先级顺序以及各工序单元之间的间隔距离进行编码，并使用基于所述多目标规划模型构建的适应度函数进行迭代求解得到PCB生产线中各工序单元的优先级顺序、各工序单元之间间隔的优化配置方案，其中使用双种群遗传算法时第一个种群为工序顺序种群，用于对各工序单元的优先级顺序进行编码，第二个种群为净间距种群，用于对各工序单元之间的间隔距离进行编码； 将使用双种群遗传算法迭代求解得到的优化配置方案映射给PCB生产线孪生体模型，根据PCB生产线孪生体模型产生的孪生数据评估优化效果； 使用双种群遗传算法时采用基于相似性与动态映射的协同进化策略进行双种群之间的定期信息交流，步骤包括： 确定映射关系：查找净间距种群与工序顺序种群两个种群中适应度值相差不超过预设阈值的个体，统计两个种群中所有个体中每个个体对的对应基因位，并根据统计的两个种群染色体对应位置的基因值的对应关系最多的基因值对，得到两个种群多个基因值的映射关系对； 基于相似度的信息交换：根据净间距种群与工序顺序种群两个种群之间的相似度，对净间距种群与工序顺序种群两个种群的信息进行交换，步骤包括： 取净间距种群中适应度最高的最优个体作为当前净间距种群个体； 将当前净间距种群个体分别与工序顺序种群中的所有个体进行相似指标计算，找到相似度最高的个体，与当前净间距种群个体相似度最高的工序顺序种群个体； 根据基因值对的映射关系对当前净间距种群个体与查找到的相似度最高的工序顺序种群个体进行基因值交换，其中，根据映射关系将相似度最高的工序顺序种群个体的染色体前N位替换为当前净间距种群个体中前N位对应的基因值，同时将相似度最高的工序顺序种群个体的染色体后N位中心坐标基因替换为当前净间距种群个体的后N位中心坐标基因，并判断交换后的基因值是否满足优先级顺序，如果不满足则交换失败，放弃当前交换，取净间距种群中下一适应度的个体作为当前净间距种群个体，继续进行交换，如果直到最后一个适应度的个体均交换失败则直接进入下一轮迭代，如果交换后的基因值满足优先级顺序则由当前交换后的结果更新种群并进入下一轮迭代，N表示PCB工艺的数量； 完成迭代后最终得到净间距种群与工序顺序种群两个种群的相对最优解。

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