一种求解加工时间离散可控作业车间调度问题的混合算法

加工时间离散可控作业车间调度问题(Job-shop scheduling problem with discretely controllable processing times,JSP-DCPT)是经典作业车间调度问题(Job-shop scheduling problem,JSP)的一类扩展问题。为避免通过多项式时间近似方法求解JSP-DCPT的近似问题,提出一种混合算法直接求解JSP-DCPT。该算法基于分解方法,嵌套一种禁忌搜索模拟退火混合算法TSSA和一种快速精英保留非支配排序遗传算法NSGA-II,以分别高效求解JSP-DCPT分解所得的JSP子问题和离散时间—成本权衡子问题。基于JSP标准算例FT06,FT10和FT20构造3个不同问题规模的测试算例,试验仿真结果表明,混合算法能够得到收敛的帕累托边界。

加工时间离散可控的分批配送排序问题

研究了工件的加工时间是离散可控的,并且工件加工完后需要分批配送到客户的单机排序问题.一个客户在初始时刻将一批工件交给一个制造商进行加工.每个工件有多种加工模式,分配给每个工件的加工资源越多,则其加工时间越短.工件生产完后需要分批配送到客户处,每一批需要花费一定的时间和费用.研究了排序理论中主要的四个目标函数,构建了单机情况下的具体模型,分析了问题的复杂性,对具体的问题给出了它们的最优算法.

加工时间离散可控作业车间调度问题分解方法

给出了加工时间离散可控的作业车间调度问题(job-shop scheduling problem with discretely controllable processing times,JSP-DCPT)基于析取图的模型及其数学描述.提出一种三步分解方法,使得JSP-DCPT可以通过求解一个作业车间调度问题(job-shop scheduling problem,JSP)以及一系列离散时间-成本权衡问题得到解决.为简化分解方法,引入时间-成本相平面描述离散时间-成本权衡问题的权衡点,并详细阐释了一种基于极限模式的集合支配理论以确定用于消减JSP-DCPT分解所得离散时间-成本权衡问题的一个上界.随后提出一种基于极限模式的集合支配分解算法EMSDDA(extreme mode-based set dominant decomposition algorithm).基于JSP标准算例FT10构造了测试算例JSPDCPT_FT10,实验仿真验证了提出的理论及分解方法的有效性.

凸二次规划松弛方法研究离散加工时间可控排序问题

离散加工时间可控的排序问题,得到界为3/2的多项式时间近似算法。

采用精英进化策略的JSP-DCPT混合求解算法

为解决加工时间离散可控作业车间调度问题,提出一种基于非支配排序遗传算法和禁忌搜索算法的混合算法。由于资源配置是工序优化的前提,该算法采用先求解控制方案再求解加工方案的分解策略;采用非支配排序遗传算法进行种群全局优化,采用禁忌算法对种群中引入的新个体进行局部优化;设计了一种扩展的基于优先列表的编码方式进行染色体编码,采用精英进化策略,在精英保留的基础上使精英个体参与遗传进化操作,加快获取最优解;消除非支配排序遗传算法非支配性排序时对种群个体的重复比较,降低了算法的时间复杂度。通过仿真实验,验证了该算法的可行性和有效性。