工件分簇的半连续型批处理机调度问题

半连续型批处理机调度问题是从钢铁工业加热炉对管坯的加热过程中提炼出来的,其中把加热炉看作批处理机,同一时刻可以有C个工件被加工。工件以批方式进行加工,批中工件的进入、加工和离开都是按周期进行,同一批中的工件都有自己的开始加工时间和完工时间,且加工时间均等于这批工件中加工时间的最大者,批的大小为这批工件的个数。半连续型批处理机调度问题包含如何分批及安排各批间的加工顺序。考虑了单机且工件分簇的情况,其中在同一簇中工件的加工时间相同。目标函数为极小化总完工时间。对于工件的簇数是F的情况,通过最优解的性质给出了一个复杂性为O（F^2）的动态规划算法,能够获得对应问题的最优解。     

带有退化效应和不可用区间的并行批排序问题

在制造业中,处理机由于长时间使用而发生故障或进行维护、保养等原因,产生一些不可用区间;并且工件的实际加工时间往往与它的开始加工时间有关。研究一种带有退化效应和不可用区间的无界单机并行批处理机排序问题。在这一模型中,工件的实际加工时间是其开始加工时间的线性递增函数。而并行批处理机中,同批工件同时开始加工,同时完工,且批一旦开始加工就不可中断;每批的加工时间等于这批工件中加工时间的最大者;同批中工件的完工时间都相同,为这批的完工时间。讨论的目标函数为最大完工时间问题。通过对最优解性质的分析,给出了求解此问题的多项式时间的最优算法。     

到达时间与工期同序的串行批处理机排序问题

笔者考虑的工件带有到达时间,且到达时间与工期同序、目标函数为加权误工工件数的单台串行批处理机排序问题是NP-难的,其中批处理机的容量无限。当同一批中的工件都到达后,此批才可以开始加工。同一批中工件的开始加工时间相同,批的加工时间为此批中所有工件的加工时间之和,且完工时间也相同,为这批中最后一个工件的完工时间;每批开始加工之前都有一个固定的调整时间,而批内工件间无调整时间,在批的调整时间内机器不能加工任何工件。研究工件带有2个不同到达时间,且到达时间与工期同序的情况。对于目标函数为加权误工工件数问题,分析了其最优解的性质,给出了拟多项式动态规划算法及其时间复杂性。     

链式约束下的一种半连续型批处理机调度问题

半连续型批处理机调度问题是一种新型的批调度问题,它是从钢铁工业加热炉对管坯的加热过程中提炼出来的,与传统批处理机调度问题的批进批出方式不同,其主要特征为批中工件的进入、加工和离开都连续进行,同一批工件中工件的加工时间均等于这批工件中加工时间的最大者,批的大小为这批工件的个数,批的加工时间是从该批中的第一个工件进入机器,到最后一个工件离开机器所用的时间,因此批的加工时间取决于该批的大小、批中工件的最大加工时间及机器的容量。研究了这种新模型具有优先约束的情况,对链式约束下的极小化最大完工时间问题进行了讨论,证明了最优解的性质,从而给出了一个复杂性为O(n2)的动态规划算法,能够获得对应问题的最优解。     

钢铁生产中管坯加热的单机连续型批调度策略研究

连续型批处理机调度问题是从钢铁生产线提炼出来的一种新型的批调度模型,该调度模型中,批的加工时间取决于该批的大小、批中工件的最大加工时间及机器的容量。研究目标函数为最小加权总完工时间的单机连续型批调度问题,分析最优解的性质,讨论最优的批内、批间序及分批策略,给出工件权值与加工时间逆序情况下的动态规划算法。     

两阶段供应链下极小化最大完工时间的单机系列批排序

【目的】考虑单机情况下的加工和运输两阶段的供应链排序问题。【方法】在生产阶段,将所有工件在加工之前划分成批,在一台有限批容量的机器上加工,工件的实际加工时间是关于该工件退化率和加工位置的函数;在运输阶段,有一辆运输车,且每次只能运输一批工件,即车的容量等于批的容量。通过分析用运输车的车容量限制与工件个数的关系。【结果】由最优算法得到了一个最优排序和最小化最大完工时间。【结论】首先给出最大完工时间问题的一个下界,然后指出在当工件个数小于等于运输车的容量限制时,提供出来一个最优算法。对于当工件个数大于运输车的容量限制时,证明了当工件满足一定条件时,该问题也存在最优算法。     

工件可拒绝平行机排序

考虑工件有到达时间并且可拒绝的m台无界平行批处理机最小化最大完工时间的排序问题.如果拒绝一个工件,要花费一定的惩罚费用;如果接受这个工件,在m台机器中的一台上分批加工,定义一批的加工时间为这批中所包含的最长工件的加工时间.目标函数是最小化接受工件的最大完工时间与拒绝工件的费用之和.当m是一个给定的数时,给出了这个问题的一个拟多项式时间算法和一个完全多项式时间近似方案.     

到达时间与工期同序并带有不可用区间的串行批处理机问题

在制造业中,对串行批处理机的研究有重要的现实意义.考虑了机器带有不可用区间的单机串行批处理机问题.其中,工件的到达时间与工期是同序的.串行批处理机的容量为无限,工件带有2种不同的到达时间,分别为0或r,每批开始加工之前的安装时间固定且相同,在安装时间及不可用区间之内机器不能加工工件.批的加工时间为批内工件的加工时间之和...     

同型机和批处理机组成的二阶段流水作业问题

讨论一类二阶段流水作业问题,其中第一阶段由m台同型机组成,第二阶段为1台批处理机,目标函数是最小化各工件完工时间之和.工件在同型机和批处理机上分别有相同加工时间的情况下,给出了计算量为O(n3)的最优算法.相应工件在同型机上有相同加工时间,但在批处理机上具有任意加工时间的情况下,指出其强NP-hard后给出了近似算法,并作了性能比分析.     

带退化效应和不可用区间的并行批处理机问题

本文研究的是一类带有不可用区间和线性退化效应的单机无界并行批处理机排序问题。工件开始加工时间的线性递增函数看成其实际的加工时间。批工件中加工时间的最大者为这批的加工时间,同批工件同时开始加工,且批一旦开始加工就不可中断,同批中工件的完工时间都相同并为这批的完工时间。本文通过对最优解性质的分析,分别给出了求解极小化最大费用和极小化总费用的拟多项式时间算法。特别当k固定、目标函数为误工工件数时,该问题为多项式时间可解的,并用数值例子验证了算法的有效性。     

平行批排序最小化最大完工时间在线算法的一个注记

讨论单机、平行批、批容量无界、最小化最大完工时间的在线排序问题.对该排序问题,Zhang等人(G.Zhang,X.Cai and C.K.Wong,On-line algorithms for minimizing makespan on batch processing machines,NavalResearch Logistics,48(2001),241-258.)和Deng等人(X.Deng,C.K.Poon and Y.Z.Zhang,Approximation algo-rithms in batch processing,Journal of Combinatorial Optimization,7(2003),247-257.)两组作者分别独立地给出了同一个竞争比为(5 1)/2的在线算法,并证明该在线算法是最佳可能的.在他们的算法中,在每一批中的加工时间最大的工件,不妨设其准备时间为r而加工时间为p,将被滞后到(1 α)r αp时刻以后加工,其中α=(5-1)/2.对同一问题设计了一个修订的在线算法,其中加工时间为p的工件只需要滞后到αp时刻.该在线算法仍然是最佳可能的,并且在一定意义下,该在线算法是渐近最优的.     

批处理机上有就绪和截止时间的等长度工件排序

一台批处理机一次可以同时加工多个工件(称为一批),每批工件有相同的开工和完工时间,加工时间等于其中最长工件的加工时间.本文研究单台批处理机上有就绪时间和截止时间约束的n个等长度工件的排序问题,目标是求一个可行时间表.就该问题,Baptiste已经提出了一个复杂性为O(n8)的算法,在此基础上,本文推广Garey等人关于对应的经典排序问题的算法,得到了一个复杂性为O(n2)的算法.算法分两个阶段执行:在阶级I,算法找出所谓的禁止开工区间,在这些区间中将不允许有工件开工;在阶段II,算法从时刻零开始,每当机器有空闲且不属于禁止开工区间的时候,就按照最早截止时间优先规则从已就绪的未加工工件中选择尽可能多的工件作为一批进行加工,若当前的机器空闲时刻属于某个禁止开工区间,则首先更新其到该禁止开工区间的右端点再进行决策.     

极小化最大完工时间及拒绝费用的单机可拒绝分批排序

首次考虑了工件可拒绝的单机分批排序问题,目标函数是极小化最大完工时间加上被拒绝工件的拒绝费用之和.对于工件同时到达的情况,本文通过动态规划算法给出了多项式时间的精确算法,借助于数据结构中的堆排序,我们将算法复杂性降低为O(n2logB).     

单台机器有使用限制的排序问题

研究单台机器有使用限制的排序问题,即机器在给定的一个时间段内不可用,目标为最小化最大完工时间.每个工件都有一个到达时间,只有工件到达了才能加工,工件在加工过程中不可中断.对于该问题的离线情形,给出了一个近似比为4/3的近似算法和一个动态规划算法.对于问题的在线情形,给出了一个最优在线算法.     

基于无等待约束的供应链在线调度问题

研究了供应链在线调度问题.给出了在不改变已有工件调度的情况下,最早完成临时订单的算法,该算法在寻优过程中结合了微粒群算法的局部搜索能力,计算机仿真结果表明,在大规模订单的情况下,该算法同样能很快找到最优加工方案.     

调整时间可分离的FlowShop调度问题F3|s|C_(max)

研究了三台机器调整时间可分离的FlowShop调度问题,目标函数为极小化最大完工时间·证明了最优调度可能不是排列调度,但是工件在前两台机器上具有相同加工顺序的调度中至少存在最优调度·在排列调度范围内,对于工件在第二台机器上的调整时间与加工时间之和的最大值不超过工件在第一台或第三台机器上的调整时间与加工时间之和的最小值的情况,给出了求解最优调度分派规则,并以分派规则为基础给出了多项式最优算法     

带有准备时间和退化维护的单机排序问题

研究带有可变加工时间、准备时间和退化维护的公共交货期与凸资源分配的单机排序问题.工件的实际加工时间是关于所分配的不可再生资源量和与工件位置有关的退化效应的函数,并且在每个工件加工之前都有一个准备时间,它是有关资源分配的凸函数.为了消除机器的退化,在规划时间内最多允许执行一次维护活动.在资源总量有限的条件下,确定最优工件排序、最优公共交货期、最优维护位置和最优资源分配方案,使得由工件的提前惩罚、延误惩罚、公共交货期和最大完工时间构成的总费用最小.根据优化的相关知识,将问题转化为匹配问题,给出了该问题的启发式算法.