【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动化，尤其涉及一种管线布局方法、设备、存储介质、计算机程序产品及装置。
技术介绍
1、目前，管道线路作为网络管线、液气输送、燃料传输的重要载体，在航空航天、机械产品、大规模集成电路、船舶工程等工业领域中被广泛应用，管道线路的布局质量直接影响着产品或整个系统的可靠性和可用性。管线布局设计是任何管线系统设计中最耗时、最昂贵、最复杂的步骤，其可以占总设计工时的50％以上，所有其他细节设计都依赖于管线布局设计。
2、现有的在对管线进行布局时，一般采用启发式搜索，而由于其搜索策略可能会过于依赖局部信息，进而导致陷入局部最优解，使获得的布局结果质量较低。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种管线布局方法、设备、存储介质、计算机程序产品及装置，旨在解决现有的采用启发式搜索容易导致陷入局部最优解，使获得的布局结果质量较低的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种管线布局方法，所述方法包括以下步骤：
3、确定待布局管线在待布局三维空间内的布局起点以及布局终点；
4、根据所述布局起点和所述布局终点通过预设a*算法对所述待布局三维空间进行启发式搜索，获得所述待布局管线的初始布局路径；
5、通过预设mappo算法对所述待布局三维空间进行策略搜索，所述预设mappo算法中的总奖励值基于所述初始布局路径确定；
6、根据搜索结果生成所述待布局管线的目标布局路径，并基于所述目标布局路径对所述待布局管线进
7、可选地，所述通过预设mappo算法对所述待布局三维空间进行策略搜索的步骤，包括：
8、初始化预设mappo算法的策略网络以及价值网络，并基于所述策略网络和所述价值网络将各智能体与所述待布局三维空间进行环境交互；
9、根据交互结果确定各所述智能体的采样路径，并确定各所述采样路径对应的总奖励值；
10、通过各所述总奖励值对所述待布局三维空间进行策略搜索。
11、可选地，所述确定各所述采样路径对应的总奖励值的步骤，包括：
12、基于各所述采样路径确定各所述智能体的当前动作所对应的场景奖励值以及处罚奖励值；
13、通过各所述采样路径和所述初始布局路径确定各所述智能体的当前动作所对应的引导奖励值；
14、根据所述引导奖励值、所述场景奖励值以及所述处罚奖励值生成各所述采样路径对应的总奖励值。
15、可选地，所述通过各所述总奖励值对所述待布局三维空间进行策略搜索的步骤，包括：
16、将各所述采样路径放入预设经验池中，并从所述预设经验池中抽取预设数量的目标采样路径；
17、基于各所述目标采样路径对应的总奖励值对所述策略网络以及所述价值网络进行更新；
18、通过更新结果对所述待布局三维空间进行策略搜索。
19、可选地，所述确定待布局管线在待布局三维空间内的布局起点以及布局终点的步骤之前，包括：
20、获取启发式函数，并根据所述启发式函数和基于预设约束条件所构建的实际代价函数生成评价函数；
21、相应地，所述根据所述布局起点和所述布局终点通过预设a*算法对所述待布局三维空间进行启发式搜索，获得所述待布局管线的初始布局路径的步骤，包括：
22、根据所述布局起点和所述布局终点确定当前节点，并确定所述当前节点的周围节点；
23、通过所述评价函数确定各所述周围节点所对应的代价值，并基于各所述代价值从各所述周围节点中选取目标节点；
24、基于所述目标节点生成所述待布局管线的初始布局路径。
25、可选地，所述根据搜索结果生成所述待布局管线的目标布局路径的步骤，包括：
26、根据搜索结果生成待优化布局路径，并确定待优化布局路径中的临时节点以及路径节点；
27、判断所述临时节点与所述路径节点之间的待优化布局线段是否存在弯折；
28、若是，则对所述待优化布局线段进行优化，并基于优化结果生成所述待布局管线的目标布局路径。
29、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种管线布局设备，所述管线布局设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的管线布局程序，所述管线布局程序配置为实现如上文所述的管线布局方法。
30、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有管线布局程序，所述管线布局程序被处理器执行时实现如上文所述的管线布局方法。
31、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括管线布局程序，所述管线布局程序执行时实现如上文所述的管线布局方法。
32、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种管线布局装置，所述管线布局装置包括：布局确定模块、路径生成模块、路径确定模块以及管线布局模块；
33、所述布局确定模块，用于确定待布局管线在待布局三维空间内的布局起点以及布局终点；
34、所述路径生成模块，用于根据所述布局起点和所述布局终点通过预设a*算法对所述待布局三维空间进行启发式搜索，获得所述待布局管线的初始布局路径；
35、所述路径确定模块，用于通过预设mappo算法对所述待布局三维空间进行策略搜索，所述预设mappo算法中的总奖励值基于所述初始布局路径确定；
36、所述管线布局模块，用于根据搜索结果生成所述待布局管线的目标布局路径，并基于所述目标布局路径对所述待布局管线进行布局。
37、在本专利技术中，公开了确定待布局管线在待布局三维空间内的布局起点以及布局终点；根据所述布局起点和所述布局终点通过预设a*算法对所述待布局三维空间进行启发式搜索，获得所述待布局管线的初始布局路径；通过预设mappo算法对所述待布局三维空间进行策略搜索，所述预设mappo算法中的总奖励值基于所述初始布局路径确定；根据搜索结果生成所述待布局管线的目标布局路径，并基于所述目标布局路径对所述待布局管线进行布局。由于本专利技术先根据预设a*算法进行启发式搜索，获得待布局管线的初始布局路径，基于初始布局路径确定预设mappo算法中的总奖励值，再基于预设mappo算法对待布局三维空间进行策略搜索，根据搜索结果生成目标布局路径，最后基于该目标布局路径进行布局。相比于现有的启发式搜索，本专利技术可将启发式搜索结果作为预设mappo算法的总奖励值，再基于预设mappo算法进行策略搜索，可减少陷入局部最优解的可能性，提升布局结果的质量。
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1.一种管线布局方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的管线布局方法，其特征在于，所述通过预设MAPPO算法对所述待布局三维空间进行策略搜索的步骤，包括：
3.如权利要求2所述的管线布局方法，其特征在于，所述确定各所述采样路径对应的总奖励值的步骤，包括：
4.如权利要求2所述的管线布局方法，其特征在于，所述通过各所述总奖励值对所述待布局三维空间进行策略搜索的步骤，包括：
5.如权利要求1所述的管线布局方法，其特征在于，所述确定待布局管线在待布局三维空间内的布局起点以及布局终点的步骤之前，包括：
6.如权利要求1至5中任一项所述的管线布局方法，其特征在于，所述根据搜索结果生成所述待布局管线的目标布局路径的步骤，包括：
7.一种管线布局设备，其特征在于，所述管线布局设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的管线布局程序，所述管线布局程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的管线布局方法。
8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有
9.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括管线布局程序，所述管线布局程序执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的管线布局方法。
10.一种管线布局装置，其特征在于，所述管线布局装置包括：布局确定模块、路径生成模块、路径确定模块以及管线布局模块；
...【技术特征摘要】
1.一种管线布局方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的管线布局方法，其特征在于，所述通过预设mappo算法对所述待布局三维空间进行策略搜索的步骤，包括：
3.如权利要求2所述的管线布局方法，其特征在于，所述确定各所述采样路径对应的总奖励值的步骤，包括：
4.如权利要求2所述的管线布局方法，其特征在于，所述通过各所述总奖励值对所述待布局三维空间进行策略搜索的步骤，包括：
5.如权利要求1所述的管线布局方法，其特征在于，所述确定待布局管线在待布局三维空间内的布局起点以及布局终点的步骤之前，包括：
6.如权利要求1至5中任一项所述的管线布局方法，其特征在于，所述根据搜索结果生成所述待布局管线的目标布...
【专利技术属性】
技术研发人员：骆晓亮，王龙宝，王绿春，胡加银，章宇楠，朱超，黄毓琦，赵熠，舒靖云，彭坚，涂兰兰，
申请(专利权)人：中移江西虚拟现实科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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