运输与倒垛集成的多吊机调度问题

考虑了钢铁企业仓库管理中经常出现的多吊机调度问题．根据实际存储的需求,每个板卷已经被放在了预先指定的按两层摆放的位置上．当给定一些需求板卷时,如果一个需求板卷在上层或无板卷阻碍的下层,它可以被直接运输到指定位置（运输操作）;否则,阻碍板卷需要首先被运到另外的位置（倒垛操作）．所研究的问题为由吊机协调调度运输和倒垛操作．在以前研究的文献中,这两种操作都是分开研究的．目标为最小化最后一个运输到指定位置的板卷完成时间,这与最后结束操作的吊机的最早可能完工时间一致．为了更清楚地描述问题,提出了一个混合整线性规划模型（MILP）．由于证明了所研究问题的特殊情况是强NP难的,这意味着所研究的问题也是强NP难的,因此提出了问题的启发式算法,给出了下界并进一步分析了算法的最坏性能．     

罩式退火过程中的多吊机调度问题

研究了钢铁企业罩式退火中的多吊机调度问题,目标函数是最小化最后一个板卷的退火完工时间.通过考虑机器和吊机位置,建立了混合整数规划模型,并提出了一种整合的方法以降低问题的难度同时保持问题的本质.然而,即使是整合后的问题也是强NP难的.进一步提出了包括分配和调度的两阶段启发式算法.在分配阶段,利用动态规划先将每个吊机分配给唯一的子区块,再进行机器的分配.调度阶段采用最早需要操作阶段优先的策略.最后,算法的有效性通过绝对性能分析的角度给出了估测.     

锁定初始调度的紧急工作单机重调度问题

对单机环境下紧急工作的重调度问题进行了研究.初始调度中工作带有到达时间,目标为最小化初始工作的等待时间和;重调度目标是在初始调度锁定的情况下,将紧急工作插入初始调度,最小化紧急工作的最长等待时间.建立了RRLS(reschedulingrushjobswithloadslockedonsinglemachine)问题模型,然后证明了RRLS问题是NP难问题.根据问题性质和特点提出了有效的启发式算法,并给出了算法的时间复杂度.通过实例证明了算法的最优性条件.     

新工件到达锁定初始调度的单机重调度问题

研究了新工件到达锁定初始调度的单机重调度问题.即有一组带有不同释放时间的初始工件已经按照最小化完成时间和的优化目标调度完毕,形成初始调度且已锁定,此时有一组释放时间为零的新工件到达,且需要插入初始调度进行加工,其优化目标为最小化新工件的完工时间和.文中研究了新工件的加工过程可中断和新工件的加工过程不可中断,共2类新工件到达锁定初始调度的单机重调度问题.分析了重调度问题的复杂性,针对第一类重调度问题提出了多项式算法并证明了其最优性.证明了第二类重调度问题为NP完全问题,提出了一个多项式算法,并证明了该算法的有效性和最优解的特征,解决了企业实际问题并进一步丰富了重调度理论.     

钢铁企业生产与运输费用协调调度问题

针对钢铁企业生产前存在不可忽略运输的实际,研究了生产与生产前运输费用协调调度问题.由于钢铁企业被调度的工件体积较大及加工前不能等待太长的时间,因此运输车辆的容量及工件在机器前的缓冲等待时间有限制.考虑的机器环境为单机环境,单机前有无限的缓冲空间,运输车辆数目无限,调度的目标函数为传统的调度函数加上运输费用.对于不同的目标函数,证明了工件在单机加工前缓冲等待时间有限制的调度问题是强NP难的,对于运输车辆有容量限制问题的可解情况给出了多项式时间算法.     

一种智能仓库车辆调度问题的新算法

将调度问题与遗传算法相结合,提出一种用于解决智能仓库车辆运输调度问题的一种新算法,并用计算实例证明了该调度算法的正确性,并能适应大规模车辆的调度问题．本算法计算量小,具有很强的鲁棒性．     

布局调度问题的聚合算法

在分析布局调度问题的基础上，建立了布局调度问题的数学模型，利用重复匹配算法，聚合算法等启发式方法，提出了布局调度操作的启发式规则及相应的启发式算法，算例表明该算法能较好地解决布局调度问题，所得布局结果是令人满意的。     

带有单服务器的并行机调度问题

研究了一类具有准备时间和移出时间约束的单服务器并行机调度问题.这个问题概括了工件仅需要准备操作的经典单服务器并行机调度问题.在该问题中,服务器不仅需要在每个工件加工之前将其装载到一台机器上,而且在工件加工结束后,将其从机器上卸载下来,装载和卸载操作需要一定的时间.目标函数为最小化最大完工时间.主要研究指定机器加工的情况,针对这种情况,构建了多项式时间内可解的启发式算法.该启发式的值与最优值的比值为2,且证明了该界为紧界.     

作业车间调度问题的新型邻域结构

针对作业车间调度问题(JSP),在现有邻域结构的基础上进行拓展,提出一种新型邻域结构.通过对现有邻域结构中产生可行邻域解的约束条件进行松弛,能够使得当前解生成更多的可行邻域解.使用禁忌搜索算法将已有的3种常见的邻域结构与该新型邻域结构进行对比,使用TA数据集中的前50个算例进行验证.实验结果表明:设计的新型邻域结构无论在最优值还是平均值,都比其他3种邻域结构具有优势.实验数据表明:新型邻域结构在4种邻域结构中能够搜索的最多可行邻域解.尽管新型邻域结构搜索花费的时间最多,但由于使用了近似评估方法,因此搜索时间在可接受范围内.     

调整时间可分离的无等待FlowShop调度问题

研究了3台机器调整时间可分离的无等待FlowShop调度问题,目标函数为极小化加权完工时间和·基于对问题的分析,给出了目标函数的一般表示·对某些特殊情况,给出了问题存在多项式最优算法的充分条件·在此条件下,将单机调度问题的WSPT规则应用到无等待FlowShop调度问题,得到了求解无等待FlowShop问题最优调度的分派规则·通过反例指出了文献中的某些错误·     

单机工件运输排序问题上界的改进

在单机排序和工件运输问题的模型中,在2T1≥T3限制下,我们证明了最劣性能比可改进为27/14.     

Parallel Machine Scheduling with Special Jobs

Introduction Parallel machine scheduling problems arise in many fields, including service and manufacturing systems. A parallel machine scheduling problem has a sequence of n jobs with processing times { p1 , p 2 , ... , p n } to be processed on m paralle…     

基于启发式算法的全泊位岸桥调度研究

为了提高码头的作业效率,保证到港船只能在最短的时间内完成作业,建立了全泊位岸桥调度模型。在岸桥的可移动范围内,为了降低岸桥的闲置时间,提高利用率,一个贝位可由多台桥吊交替进行作业。根据宁波港码头实际的操作情况,设计了一种钻孔作业的启发式算法,将箱量较多的重点贝位的操作进行优先考虑。然后,岸桥再根据贝位的平均作业量进行分配作业,确保船只作业在最短的时间内完成。计算结果表明:船只能够在计划时间内完成作业,甚至能改善不准时到港船只造成的时间延迟所产生的不良后果。     

基于模拟退火算法的集装箱场桥调度优化

为了降低码头的运营成本,提高客户满意度,在分析集卡送箱进场作业流程的基础上,运用时间窗函数,建立以场桥与集卡相互等待时间最短以及场桥移动距离最短为目标的数学模型,根据模型特点设计模拟退火算法,实例数据代入的结果验证了该模型及算法的有效性。     

港口集装箱码头轮胎式龙门吊优化调度研究

随着贸易全球化的到来,集装箱运输业飞速发展,港口集装箱码头受到越来越多的重视。轮胎式龙门吊体积大,作业效率低,该环节 已经成为码头作业的瓶颈。提出了轮胎式龙门吊优化调度混合整数规划模型,研究了定量作业条件下的龙门吊优化调度问题,通过实际案例分 析为码头管理者提供决策支持。     

求解具有时空约束的天车调度问题Memetic算法

天车调度是一个NP难的多机多任务调度问题.针对炼钢-精炼-连铸生产过程中的天车调度问题,考虑时间和空间约束,建立了以钢水等待时间最少为目标的天车调度模型.提出了改进的Memetic算法,设计了采用任务分配规则和冲突处理规则的个体解码方式、PPX交叉算子和局域搜索算子;用该算法对模型进行求解,并与遗传算法进行比较.对某钢厂炼钢-精炼-连铸生产过程的天车调度问题的测试表明:与遗传算法相比,用该算法求解的等待时间最多减少1667%,并具有很高的稳定性.     

考虑翻箱作业时出口箱堆场作业调度优化

基于出口箱的堆场操作实务,考虑堆场起重机取箱作业的现实约束,以作业过程中翻箱次数最少为目标,对堆场作业调度问题进行建模,提出了两阶段混合动态规划算法,将启发式规则嵌入动态规划算法中,以避免出现状态数"组合爆炸"增长的情况.通过仿真算例,并与实际调度规则及现有研究方法所得调度方案进行对比,验证了模型以及优化算法的有效性与实用性.结果表明,所提出的模型和算法可以在较短的求解时间内获得多组装船方案,且其翻箱次数显著降低.