问题1|d_j=d|Σw_jT_j的一个全多项式近似方案

本文对具有相同工期的单机最小化加权总误工问题进行了讨论.利用强NP-困难问题1ΣwjTj的一个O(n2)时间的近似算法,把该算法得到的目标值作为问题1|dj=d|ΣwjTj的一个上界,对问题1|dj=d|ΣwjTj给出全多项式近似方案(FPTAS).已知问题1|dj=d|ΣwjTj是一般意义下的NP-困难问题,并且已经有人对该问题给出了拟多项式时间算法,本文对已有结果进行了扩充.

具有禁用区间的平行机排序时间表长问题的全多项式近似方案

近几年来,排序问题由于其深刻的实际背景和广泛的应用前景而受到关注,其自身也在不断的发展变化当中。传统模型通常假设机器是可以连续使用的,但实际上机器在加工期间也需要维护,所以有许多人考虑了机器具有禁用区间的排序模型,并指出了当机器具有多个不可用区间时是强NP-难的问题。对于普通NP-难的问题,他们提出了有效的动态规划算法或多项式时间近似算法。研究工件在两台平行机上加工的排序问题,其中第一台机器上有一段禁用区间,另一台机器是可以连续使用的。在整个加工过程中,工件不允许中断,目标函数是极小化时间表长,该问题是NP-难的。给出这一问题的一个全多项式时间近似方案,算法的时间复杂性是O(n4/ε3),其中n是工件的数量,ε是误差界。

共享制造环境下的同类机排序问题

考虑了共享制造环境下的同类机排序问题.在共享制造环境中,每个工件Jj都有一个可以加工的机器集Mj,Jj可以被分别给Mj的某一台机器加工,也可以一定服务成本分配给其他剩余机器进行加工.该文的目标是最小化工件的最大完工时间加总服务成本.对于机器台数是固定常数情况,该文对经典加工模型和简单退化加工模型分别提出了基于程序划分的全多项式时间近似方案.对总服务成本不超过给定上界的限制下最小化最大完工时间问题,给出了其整数规划模型.

极小化加权总完工时间的可拒绝单机排序问题

在经典的排序问题中,工件的加工时间是固定不变的。然而,在实际生产中,工件的实际加工时间会发生变化。同时,机器通常需要进行保养,或发生故障时进行维修等原因,导致机器在某一时间段内无法工作,即机器的不可用区间。研究带有到达时间、退化效应和拒绝工件,及机器带有不可用区间的单机排序问题。在这一模型中,工件的开始加工时间越晚,其实际加工时间越大,实际加工时间是与其开始加工时间有关的函数。该问题中工件允许被拒绝。如果工件被拒绝,那么需要支付拒绝惩罚。讨论的目标函数是接受工件的加权总完工时间与所有拒绝工件的拒绝惩罚之和。首先说明该问题是一般意义NP-难的,进而利用划分程序的方法给出了一个全多项式近似方案,最后分析了该近似方案的时间复杂性。

带有退化工件和机器维修区间的单机排序问题

考虑的是机器需要维护,且需要对若干个退化工件进行加工的单机排序问题。所谓退化情况是指每个工件的加工时间是关于它本身的开始时间的一个线性单增函数。该问题中工件允许被拒绝,如果工件被拒绝,那么需要支付拒绝惩罚;如果被加工,那么工件被排在机器上(机器需要在某一个固定的时间段内进行维修以提高其加工速度,且在这段时间内机器不能加工任何工件)进行加工。目标是寻找一个最优排序使得被加工工件的总完工时间与被拒绝工件的总惩罚之和最小。对于单机情形,利用划分程序的方法给出了一个全多项式近似方案,并得出该近似方案的时间复杂性,说明该问题是一般意义下NP-难的。

带有不可用区间中断可恢复的平行机排序问题

讨论带有不可用区间且工件中断可恢复的两台平行机排序问题。其中一台机器带有不可用区间,在不可用区间内不能加工工件。工件在加工时被不可用区间中断后,可以在不可用区间之后继续加工。目标是最小化加权总完工时间。这个问题是一般定义下NP-难的,因此需要寻找满足指定精确度的近似解。首先给出全多项式近似方案的定义,其次提出了一个动态规划的算法,最后利用划分程序的方法得到了一个全多项式近似方案(FPTAS),该近似方案的时间复杂性为O(n5 L5/ε4),其中:n为输入工件的个数;L为输入规模;ε>0为误差精度。

恢复鲁棒带惩罚费用的呼叫控制问题

基于带惩罚费用的呼叫控制问题,进一步讨论恢复鲁棒带惩罚费用的呼叫控制问题,并设计出一个1.58-近似算法.特别地,当赋权线路上边数为2,情景数为2时,设计了一个动态规划算法,最后基于动态规划算法思想,设计出一个全多项式时间近似方案解决该问题.

工件具有累积效应的两台同类机排序问题

研究了具有累积效应的两台同类机排序问题,目标是极小化机器总载重.半积函数在组合优化通常用于算法设计与分析.对该文中涉及的问题,用该函数设计了一个γ-完全多项式近似方案,并进行了算法分析.

带有拒绝工件和机器具有不可用区间的单机排序问题

本文考虑带有拒绝工件和机器具有不可用区间的单机排序问题。目标是最小化被接受工件的特定加权总完工时间与被拒绝工件总费用的和。工件有不同的释放时间和权,权等于它们的加工时间。这个问题是一般NP-难的。为了能在较少的运行时间内得到该问题较好的近似解,利用削减状态空间的方法得到了一个全多项式时间近似方案(FPTAS),该FPTAS是一个具有强多项式运行时间的较优近似方案,其时间复杂性为O(n3/ε2),其中n为输入工件的个数,ε是误差界。

限制性的带核元划分问题

考虑了限制性的带核元划分问题,即将一个整数集合划分为2个子集,使得2个核元分别在不同的子集里且每个子集至多包含k个元素,这里n/2+1≤k≤n+1,目标使2个子集中元素之和的最小者达尽可能大.对一般的k,给出了全多项式时间近似方案(FPTAS).当k=n+1时,给出了线性时间内的多项式时间近似方案(PTAS)和全多项式时间近似方案(FPTAS).

带机器准备时间的平行机排序问题

研究了带机器准备时间的m台平行机排序问题,设计出了一个多项式时间近似方案(PTAS),并给出了一个机器数m为固定常数的情形下的全多项式时间近似方案(FPTAS).

带有不可用区间及拒绝的最大完工时间单机排序问题

研究带有退化效应、拒绝工件及不可用区间的单机排序问题。该问题中,工件可以被排在机器上进行加工,也可以被拒绝,但是需要支付一定的拒绝惩罚。加工工件的开始加工时间越晚,则工件的实际加工时间越大。机器带有不可用区间,在此区间内任何工件都不能被加工。目标函数为所有拒绝工件的拒绝惩罚与接受工件的最大完工时间之和。首先给出了拟多项式时间的动态规划算法,最后得到了一个全多项式近似方案。