最小化时间表长的平行机调度近似算法研究

讨论机器具有固定周期维护t,目标函数为最小化时间表长的m台平行机调度问题.这是一个NP-难的问题.关于该问题主要分析了当维护时间t≤T/3时,利用经典的装箱算法FFD我们可以得到关于该问题的一个近似算法FFPTD.该算法的最坏误差界为2,最后以实例说明2为该算法的紧界.     

部分机器需要周期维护的混合型平行机调度问题的数学规划模型

对于部分机器需要周期维护,其余机器在所考虑的时间范围内一直可用的混合型平行机调度问题,分别采用基于机器拆分的建模思想和基于机器拼接的建模思想构建该调度问题的数学规划模型。     

目标函数为加权完成时间和的单机维护调度问题研究

讨论了带有可控性维护的单机调度问题,目标是实现工件加权完成时间和的最小化．此问题是强 NP难的,因此给出了三个启发式算法和一个分枝定界算法,并通过实验对这些算法进行评价．实验结果表明其中的两个启发式算法(WSPT算法和综合算法)能得到比较好的近似最优解,分枝定界算法对小规模(n≤10)的问题很容易得到最优解．     

带有可控性维护的单机调度问题研究

为在附加费用不大的条件下,通过最小化工件完成时间之和来减小work-in-process中的库存,尽可能使工件按期交付,在将工件调度与机器维护统一进行考虑的模型基础上,提出了带有预防性维护的单机调度问题,并对其进行了建模.将机器的维护周期适当放宽,以便在保证总的附加费用不超出预先给定的一个常数的前提下,实现工件的完成时间和的最小化.对工件加工允许中断的情况给出时间复杂度为O(n*ln(n));对工件加工不允许中断的情况给出一个启发式算法,其时间复杂度为O(n2).由该启发式算法很容易得到问题的可行解,从而为问题的进一步研究打下了基础.     

有模机配合约束的平行机台调度方法

所描述的问题为在平行机台上具有单一模具约束的调度问题,以实现最小化拖期和为目标·描述了该问题的数学模型,并提出了如下的启发式算法,依据模具成组构成工作表,在对工作指派时根据一定条件允许改变工作的指派顺序,最后运用启发式算法ＮＢＲ(ＮｅｔＢｅｎｅｆｉｔｏｆＲｅｌｏｃａｔｉｏｎ)对调度方案进行局部调整以减少拖期和·通过一个应用实例,测试了该算法的有效性·     

工件带到达时间和服务器的平行机排序问题复杂性和启发式算法

研究带到达时间和单服务器的平行机排序问题，工件在加工之前均有一定的安装时间，且所有安装时间均由单服务器来完成．证明在只有两台平行机的情况下，带到达时间和单服务器的平行机排序问题是强NP-困难的，对于有m台平行机的情况，给出一种改进的启发式算法，并证明该算法的紧界为2．     

综合考虑服务水平和资源占用的平行机调度问题

【目的】对综合考虑服务水平和资源占用的平行机调度问题进行研究,建立以最小化总延误和机器使用数量之和为优化目标的优化模型。【方法】针对该问题的特点,设计了一种改进的模拟退火算法进行求解。采用不同规模的数值实验测试算法的性能,并对问题参数展开灵敏度分析。【结果】改进的模拟退火算法具有良好的求解效率和求解质量。【结论】灵敏度分析表明,增加资源储备可以使企业更好地平衡服务水平和资源占用。模型能够对企业实现资源节约型制造提供指导和决策支持。     

并行多机成组工件调度的启发式算法

N个成组工件将在M台并行一致的机器上加工,当一个工件接在不同组的工件之后时需要装设,而接在同组工件之后时不需要重新装设,目标函数是使总的通过时间最小·利用最优解的必要条件,将单个工件组成基本运行,在研究基本运行组合规则的基础上,提出了一个基于基本运行的并行多机成组工件调度的启发式算法·在中、小规模水平问题上,将启发式算法的结果与最优解的结果进行了比较·效果令人满意·实验证明该启发式算法能够有效地解决成组工件调度的实际问题,具有解决中大规模实际问题的潜力·     

考虑设备可靠性与能耗的平行机调度

在考虑能耗的平行机调度问题中同时考虑设备可靠性对能耗成本的影响,以最小化延迟成本和能耗成本加权和为调度目标,建立数学规划模型.设计了蚁群算法对问题进行求解,引入一种新的启发因子定义蚁群搜索过程,并通过局部搜索算法提升蚁群搜索的质量.算例实验结果表明该调度方法有效且具有较高的效率,可以降低能耗及生产总成本,具有实用价值.通过敏感性分析研究了设备可靠性离散程度、交付期松紧对于调度决策的影响,可为车间实际生产决策提供支持.     

工件带准备时间的平行机调度问题的一个近似算法

提出了一个启发式算法,在该算法中,工件中断的次数至多为2N次,计算的复杂度为O(Nnlogn),并以一个实例加以说明.证明了对某些特殊的实例,该算法能够得到最优调度.指出了对于一般情况该算法的最坏情况误差界为(2(n-1))/n.     

极小化加权完工时间和的调度问题

讨论目标函数为极小化加权完工时间和的调度问题·对于这类问题,平行机问题是NP 难的·基于对问题的分析,对工件的加工时间相等的恒速平行机问题,给出了多项式最优算法·Openshop问题是强NP 难的·给出了工序的加工时间相等的无等待Openshop问题与工件的加工时间相等的同速平行机问题的联系·根据这种联系,对工序的加工时间相等的无等待Openshop问题,给出了多项式最优算法·算法的复杂性均为O(nlogn mn)·     

关于具有正比权值完工时间与公共交货期偏差最小化单机调度问题的注记

讨论了工件权值与加工时间成正比、完工时间与公共交货期绝对偏差权和最小化单机调度问题(简记为PTD问题).1997年,Alidaee和Dragan证明了PTD问题LPT(LargestProcessingTime)调度最优.并给出一个简单证明;还讨论了加工时间随机的情形,指出依加工时间似然比单减得到的工件调度最优.     

两台平行机上链约束下单位长度工件完工时间平方和最小的在线排序问题

研究了两台平行机上链约束下单位长度工件完工时间平方和最小的在线排序问题,要求在整数时刻到达工件,整数时刻开始加工工件,当然也会在整数时刻完工工件.利用对手法证明任一实例在任意算法下竞争比不小于5/4,而任意的稠密算法的竞争比都渐近地趋于2;其次找到一种稠密算法—层次算法,其竞争比为2,从而说明此层次算法为本问题的一个最好可能在线稠密算法.     

单机系统的生产调度与预防性维护的集成优化

针对单机系统,提出一种综合考虑生产调度和设备维护的联合决策模型.该模型利用目标规划的方法联合优化生产与维修部门各自的目标,决策工件的加工顺序和机器维护的方式.设计了遗传算法对模型进行优化求解,并与枚举算法相比较,证明其有效性.通过不同问题规模下联合决策与独立决策相比较的数据实验结果表明,所提出的决策模型表现优异,能有效解决生产调度与设备维护的集成优化问题.     

具有简单线性恶化加工时间的Flowshop调度问题

讨论工件具有简单线性恶化加工时间的FlowShop调度问题·对于两台机器目标函数为极小化最大完工时间的FlowShop调度问题,证明了利用Johnson规则可以求得最优调度·对于多台机器的一般FlowShop调度问题,如果工件在各机器上的加工时间均相等,目标函数为极小化最大完工时间或最大延误的问题可以转化为单机调度问题·如果目标函数为极小化完工时间和,则利用SPT规则可以求得最优调度·     

具有维修时间的两台平行机在线排序

在排序问题中,机器可能出现故障或其他原因而需要维修,因此,在加工工件时把维修时间考虑进去是很必要的.对机器维修时间完全重合、可中断的两台平行机排序问题,本文考虑它的在线情形.通过分析不同情形,给出其任意在线算法竞争比的下界为2,并给出一个最好可能的在线算法.     

基于蚁群算法的无联系并行机调度问题的仿真研究

针对无联系并行机调度求解问题,引入了蚁群算法的思想.基于转移概率构建的信息素迭代模型,研究了无联系并行机调度问题的求解过程.基于Python的仿真实验结果表明:通过蚁群算法可以得到其近似解;更进一步探求了任务次序对解的影响;通过实验探索了此算法的时间性能.     

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.