考虑多种时间因素的作业车间调度优化

为了简化模型和研究的需要,在大部分作业车间调度研究中,加工时间是主要考虑对象,但是统计表明非加工过程时间在生产制造过程中的占比超过90%。车间生产过程的调整时间、运输时间和故障时间等辅助时间在调度中有着重要作用,时间因素的忽略导致很多调度结果不能在实践中得到良好的应用。针对这个问题,根据作业车间生产实际过程,从调度的应用出发,综合分析了运输时间、调整时间、等待时间、故障时间、加工时间等多种作业车间时间,研究了多种辅助时间条件下的作业车间调度问题,建立其调度模型并设计了改进遗传算法进行求解。最后验证和比较了作业车间经典调度用例,结果显示,考虑时间因素对作业车间调度优化性有较好的改进。     

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·     

针对不确定执行时间任务的实时调度方案

为了解决在实时调度系统中,任务执行时间不确定性所带来的问题,提出了基于时间预测的调度方案。该方案设计了VSM(vectorspacemodel)模型、Markov模型和MVSM(Markovvectorspacemodel)模型。对这3种模型的比较表明:基于MVSM模型的调度方案可以很好地保证实时系统的效率和稳定性,即使在处理器超载的情况下,也能自动调节,超过99%的作业可以在时间期限之前完成。采用时间预测的方法,可以较好地解决任务执行时间不确定性所带来的影响,为不确定环境下的实时调度系统提供一种很好的参考解决方案。     

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     

一种动态传感器事务调度算法

实时数据库系统必须合理调度执行传感器事务以维护实时数据对象的有效性．现有算法不能很好地解决最坏执行时间远大于平均执行时间时的事务调度．提出一种动态传感器调度算法DS-FP-DA．算法预先确定各事务在DS-FP调度下的预留时间．在系统运行过程中,算法通过接纳控制机制来选择合适的实例执行．实验表明,算法能有效降低数据的加权平均无效时间．     

工件具有区间限制的批在线调度

研究同构并行机上的批在线调度问题,目标函数是使最大完成时间(最后一个工件的完成时间makespan)最小.工件以批方式到达且每个批中有m个工件,每个工件的加工时间随其批的到达而给定且限定在某个时间区间上.当一批工件到达时,在对其后批的信息不了解的情况下,要立即对该批中的工件进行调度,调度过程中不允许中断.针对这一问题,给出了一个批在线启发式列表调度算法,在同一批中的工件按LPT规则调度,当一批中的全部工件被调度完后,调度下一批中的工件.对算法的最坏情况进行了分析并给出了算法的竞争率.     

一类带缓冲区的混合Flowshop生产过程的Makespan生产调度

就最早完工(Makespan)指标为一类带缓冲区的混合Flowshop生产过程建立调度模型.针对混合生产过程调度的缓冲区及生产能力约束,定义由连续生产过程为离散加工而生产半成品原料所需的延迟时间为预备时间.假设在预备时间不为零时,判定原调度结果是否仍保持最优,并给出将原调度结果作为次优调度时的误差范围.仿真算例表明了文中算法的可行性.     

含运输时间的柔性作业车间调度问题研究

在工厂实际生产中,零件加工的运输时间占整个加工时间的比例是很大的,这个时间在生产调度时不可忽略。为了更合理的研究柔性作业车间调度问题,将运输时间考虑进调度模型之中,并在经典遗传算法的基础上进行改进,设计了一种新的启发式规则算法,嵌入在遗传算法中,用于该问题的求解。通过计算结果的比较,证明此调度模型更符合实际生产情况。改进后的算法能够得出解的效率更高。     

考虑缓存预热时间的多核调度系统验证

随着多核架构在实时系统中的应用,多核实时调度已成为研究热点.在多核全局调度中,任务在多核间迁移通常会引起缓存预热.在严格实时调度中,这部分时间可能导致任务错过截止时间.为此基于调度理论的测试方法比较悲观,在作可调度性判定时,引入模型检测.考虑缓存预热时间的抽象模型仅局限在双核,提出一种建模方法,能够在更多核的条件下,验证调度系统的正确性和可调度性.     

一种基于模糊逻辑优先级的雷达任务自适应调度算法

为适应目标环境变化情况,提出了一种基于模糊逻辑优先级的雷达任务自适应调度算法.该方法基于目标运动状态和属性通过模糊逻辑推理动态确定任务的优先级,并结合时间窗的特点采用一步回溯方法调整发生冲突的任务,保证更多高优先级的任务在其期望的时间内被调度.仿真结果表明,该调度算法在保证调度率的前提下降低了任务的调度代价.     

不确定作业时间下机场地面服务保障设备调度优化研究

机场地面服务延误在大型枢纽机场总延误中占有较大比重。为此,从机场地面保障设备工作时间不确定性出发,对机场地面服务保障设备调度优化问题进行了研究,以更加高效地调度地面服务设备。首先,根据国内某机场历史数据,采用对数正态分布拟合机场服务设备的作业时间;并对不同服务项目作业时间的波动性进行评估。然后,建立机场地面服务保障设备调度优化模型,以提高设备调度对于不确定作业时间的适应性;并且平衡设备工作量。最后,设计了具有不确定作业时间的设备调度遗传算法;并结合实例进行验证。结果表明:提出的不确定作业时间下的机场设备调度优化方案对设备作业时间波动性具有更高适应能力,提高机场设备利用率,缩短航班机位等待时间。     

移动计算环境中数据广播调度算法的研究

在移动计算机环境中,数据广播是一种发布数据的重要途径,能有效支持对具有公共访问兴趣的热点数据的访问。数据广播的一个首要问题是如何调度待广播的数据,优化数据广播的访问时间和调谐时间。通过比较数据广播的平坦调度与非平坦调度,说明多盘调度的优越性,并且提出一种基于Zipf法则的多盘调度算法。该算法具有可操作性好、性能优异、实用性强的优点,性能接近理论最优访问时间。     

基于工作流的资源受限项目调度研究

为了解决项目调度模型难以事先建立,或者所建立的模型不能反映项目中过程动态变化的问题,在基于有向图的工作流模型基础上,利用工作流时间管理和资源管理方法,研究了从工作流系统运行时所管理的多个过程实例中动态获取项目调度模型的方法。在此基础上引入了基于规则的调度策略对所得到的项目模型进行调度,调度时充分考虑了模型的全局性和算法的时间可行性。研究成果在所开发的工作流管理原型系统Cimflow中进行了应用。     

偏差最小化的单机排序问题

提出寻找ｎ个独立工件在一台机器上加工,使工件完工时间与平均完工时间的平均绝对偏差（ＭＡＤ）最小的最优排序问题,给出寻找工件最优排序的方法及实例说明。     

基于模拟退火算法的硬时间窗配送车辆调度问题研究

基于现实中影响物流成本较大的配送车辆调度问题,构建了硬时间窗下的配送车辆调度问题数学模型。通过模拟退火算法对硬时间窗车辆调度问题进行了数值分析,得到了较好的计算结果和较高的计算效率,从而为今后更好地解决此类硬时间窗配送车辆调度问题提供了行之有效的研究方法。     

基于流水线调度问题的模型与局部搜索算法

在基于流水线的调度问题中,所有工件按照相同的顺序访问机器,但部分或全部工件可以不必在某些机器上进行加工.标准flowshop问题是这种流水线调度问题的一个特例.研究了带序依赖和机器依赖加工准备时间的流水线调度问题,针对该问题建立了一个基于序列的0～1混合整数规划模型,目标函数是总加权完工时间最小,提出了相应的局部搜索算法,实验结果证明了算法的有效性和可应用性,所提出的局部搜索算法的求解思路对同类流水线调度问题具有指导意义。     

多线程模拟进程时间片轮转调度算法研究

针对学生在学习和理解操作系统进程及其调度算法上的困难,提出了利用多线程模拟进程时间片轮转的调度算法来使进程的调度更容易理解的思想.文中首先深入分析了进程调度算法流程和数据结构,然后在Linux的环境下利用C语言对算法进行模拟仿真.经过测试,模拟程序达到了很好的进程调度仿真效果,为操作系统的有效教学提供了较好的辅助手段.     

一种基于任务分解的时间均衡调度算法

网格环境下的任务调度是一个NP完全问题,它一直是网格领域研究的核心。针对计算网格中的任务放牧调度这类问题,提出了一种基于任务分解的时间均衡调度算法。该算法在调度过程中充分考虑了网格资源的特点,采用重复调度和任务分解策略,并进行了仿真实验。在任务完成时间和系统吞吐率两方面与Max-min和Max-int算法进行比较,实验结果证明该算法优于Maxmin和Max-int,是一种性能较好的任务调度算法。     

移动计算环境中变长数据的广播

分析了变长数据广播中平均访问时间的理论最小值,给出了平均访问时间取得最小值的必要条件,基于此分析提出了一种变长数据广播的多盘调度算法.实验表明,变长数据的多盘广播调度算法比较接近理论最小值,较平坦调度具有明显的优势.它适合于数据项长度不等的数据库,并且在数据项的访问概率呈现明显偏斜的情形下性能更佳.     

并行流程式生产线调度问题的概率分析求解算法

并行生产线调度问题兼有并行机器和流程车间调度问题的特点 ,是一类新型的调度问题·针对工件在各工序具有任意加工时间的一般并行生产线调度问题 ,构造了整数规划模型 ,设计了基于概率分析的求解算法·对随机生成的测试问题进行求解的实验结果表明了算法的有效性