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考虑运输的柔性流水车间多处理器任务调度的混合遗传优化算法 被引量:13
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作者 轩华 王潞 +1 位作者 李冰 王薛苑 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期707-717,共11页
多处理器任务调度在制造业有着较广泛的应用,为了解决实际柔性流水车间环境下的多处理器任务调度优化问题,研究了考虑运输时间和释放时间的多阶段柔性流水车间多处理器任务调度问题,该问题为NP-hard问题,以最小化最大完工时间为目标建... 多处理器任务调度在制造业有着较广泛的应用,为了解决实际柔性流水车间环境下的多处理器任务调度优化问题,研究了考虑运输时间和释放时间的多阶段柔性流水车间多处理器任务调度问题,该问题为NP-hard问题,以最小化最大完工时间为目标建立了柔性流水车间多处理器任务调度整数规划模型。为有效求解该问题,首先研究了工件加工机器流生成机制、单工件加工机器流矩阵编码方案和批量工件加工机器流编码方案。进而设计了基于机器空闲随机筛选的工件安排机制,产生该规划的初始解生成方法,以最小化最大完工时间原则进行新解筛选。然后构建基于工件顺序与加工机器流同步交叉的新解更新过程、基于工件顺序与加工机器流同步变异的新解调整过程,并利用迭代贪婪算法完成调整和重建操作,产生全新方案以改善求解质量,最终形成结合迭代贪婪算法的混合遗传融合优化策略。仿真实验利用解的下界得出偏差百分比,分别用遗传算法、迭代贪婪算法和混合遗传融合优化算法对不同规模的问题进行测试,结果表明,混合遗传融合优化算法能够获得较好的近优解。 展开更多
关键词 多处理器任务调度 柔性流水车间 工件加工机器流 迭代贪婪过程 遗传算法
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带多处理器任务的动态混合流水车间调度问题 被引量:12
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作者 轩华 唐立新 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期2254-2260,2288,共8页
研究了具有多处理器任务的混合流水车间调度问题,且考虑相邻两阶段之间的运输时间、机器故障和工件动态到达的实际生产特征。由于该问题不但求解非常复杂,对它的不同部分的简化还会使其变成其他不同的典型调度问题,探讨该类问题的近似... 研究了具有多处理器任务的混合流水车间调度问题,且考虑相邻两阶段之间的运输时间、机器故障和工件动态到达的实际生产特征。由于该问题不但求解非常复杂,对它的不同部分的简化还会使其变成其他不同的典型调度问题,探讨该类问题的近似解法具有挑战性和广义性。据此分别采用结合次梯度算法的拉格朗日松弛算法、结合次梯度和bundle算法的交替算法(交替S&B算法)的拉格朗日松驰算法进行求解。对多达100个工件的问题进行测试,结果表明,所设计的算法能够在合理的CPU时间内产生较好的时间表。 展开更多
关键词 混合流水车间多处理器任务 运输时间 机器故障 工件动态到达 拉格朗日松弛
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减链约束多处理器任务在三处理器中的调度
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作者 杨根科 吴智铭 陈赟 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期583-587,共5页
研究三个并行处理器环境中,具有递减链约束的多处理器任务的调度问题,调度目标是最小化总处理时间,假设单项任务需单位处理时间.首先给出了减链调度问题的最优化性质与条件,并说明了减链调度问题仍然是NP难的.随后基于两段flow-shop问题... 研究三个并行处理器环境中,具有递减链约束的多处理器任务的调度问题,调度目标是最小化总处理时间,假设单项任务需单位处理时间.首先给出了减链调度问题的最优化性质与条件,并说明了减链调度问题仍然是NP难的.随后基于两段flow-shop问题的Johnson's算法的修正和减链调度问题最优化性质,提出了一个启发式算法,并从分析和仿真计算两方面说明该算法是有效的和高效的. 展开更多
关键词 调度 多处理器任务 前提约束 启发算法
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HFS多处理器任务调度的改进拉格朗日松弛
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作者 轩华 冯颖 +1 位作者 李冰 王薛苑 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第10期1971-1974,共4页
针对带多处理器任务的混合流水车间调度问题,以总加权完成时间为目标函数,考虑加工阶段间运输时间和工件动态到达的生产特征,提出了一种基于代理次梯度法的改进拉格朗日松弛算法。算法采用每次迭代只最优求解几个拉格朗日子问题的异步... 针对带多处理器任务的混合流水车间调度问题,以总加权完成时间为目标函数,考虑加工阶段间运输时间和工件动态到达的生产特征,提出了一种基于代理次梯度法的改进拉格朗日松弛算法。算法采用每次迭代只最优求解几个拉格朗日子问题的异步迭代策略,利用代理次梯度获得合适的乘子更新方向。分别应用所提出的改进算法和常规的基于次梯度法的拉格朗日松弛算法对多达150个工件的问题进行仿真测试,结果表明,所提出的改进算法比常规拉格朗日松弛算法表现出更好的求解能力,尤其是求解大规模问题。 展开更多
关键词 多处理器任务调度 混合流水车间 代理次梯度法 拉格朗日松弛 总加权完成时间
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基于任务紧迫度的多处理器任务调度算法 被引量:4
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作者 刘莎 杨宏来 《电子测量技术》 2012年第9期45-48,共4页
调度算法是多核处理器操作系统设计的核心所在,如何合理地将众多任务分配给不同的资源以使整个多核处理器系统达到最佳性能,是调度要解决的首要问题。在经典多处理器任务调度算法———ONERT算法的基础上,提出一种基于任务紧迫度的改进... 调度算法是多核处理器操作系统设计的核心所在,如何合理地将众多任务分配给不同的资源以使整个多核处理器系统达到最佳性能,是调度要解决的首要问题。在经典多处理器任务调度算法———ONERT算法的基础上,提出一种基于任务紧迫度的改进算法,较好地弥补了ONERT算法在处理器轻载时负载不均衡的不足。通过python程序实现了该算法,并通过实验验证了该方法在处理器轻载时实现比ONERT算法更好的负载均衡。 展开更多
关键词 多处理器任务调度 负载均衡 任务紧迫度
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面向多停泊基地的港口拖轮调度优化研究 被引量:13
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作者 王巍 赵宏 李强 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第13期8-12,35,共6页
拖轮调度是典型的多处理器任务调度问题,针对多停泊基地和不同作业模式下的拖轮调度,以最大完工时间和总作业油耗最小化为目标,建立了拖轮调度多目标优化模型。采用演化策略算法对多停泊基地拖轮调度优化问题进行计算,提出一种基于轮盘... 拖轮调度是典型的多处理器任务调度问题,针对多停泊基地和不同作业模式下的拖轮调度,以最大完工时间和总作业油耗最小化为目标,建立了拖轮调度多目标优化模型。采用演化策略算法对多停泊基地拖轮调度优化问题进行计算,提出一种基于轮盘赌概率分配的编码和解码方法。计算结果表明了演化策略算法的有效性和可行性,优化后的最大完工时间最小值相比仿真运行结果取得较大的改善,不同作业模式下均减少了约16%;计算结果还表明不同作业模式对拖轮调度结果会产生较大影响。 展开更多
关键词 拖轮调度 多停泊基地 多处理器任务 演化策略算法 多目标优化
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多停泊基地约束下港口拖轮作业的一体化调度优化 被引量:3
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作者 徐奇 边展 +1 位作者 陈燕 靳志宏 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期132-139,145,共9页
在分析拖轮调度问题基本性质的基础上,结合多处理器任务调度理论,构建了以拖轮总作业时间最小化为目标函数、考虑多停泊基地条件下的一体化调度优化模型;针对问题特点设计了混合模拟退火算法并对其进行求解;以二维实整数的方式作为解的... 在分析拖轮调度问题基本性质的基础上,结合多处理器任务调度理论,构建了以拖轮总作业时间最小化为目标函数、考虑多停泊基地条件下的一体化调度优化模型;针对问题特点设计了混合模拟退火算法并对其进行求解;以二维实整数的方式作为解的表现形式,在初始解的生成过程中加入首艘可用拖轮的启发式规则,并运用三点交叉的方式产生新解.数值实例结果表明,所提出的算法收敛性较好,求解结果比现行调度规则所得结果的优化率提高了20%.对系统参数的分析表明:移泊作业所占比例和到港船舶类型对目标函数的影响较大;在拖轮配备中,总作业时间对拖轮配备情况具有极弱的敏感性,而在不同装卸作业时间下总作业时间的变化无规律性. 展开更多
关键词 拖轮调度 多处理器任务调度 模拟退火 多基地 灵敏度
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考虑最短距离作业的港口拖轮作业调度优化 被引量:9
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作者 刘志雄 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期875-881,共7页
为了合理调度拖轮作业,有效提高拖轮的利用率,减少船舶等待时间,针对拖轮作业特点,用多处理器任务调度理论分析了拖轮作业调度问题.在考虑拖轮最短距离作业的前提下,以最小化最大完工时间为优化目标建立了拖轮作业调度模型.采用演化策... 为了合理调度拖轮作业,有效提高拖轮的利用率,减少船舶等待时间,针对拖轮作业特点,用多处理器任务调度理论分析了拖轮作业调度问题.在考虑拖轮最短距离作业的前提下,以最小化最大完工时间为优化目标建立了拖轮作业调度模型.采用演化策略算法对拖轮作业调度问题进行优化,提出了一种基于轮盘赌概率分配的编、解码方法,并设计了三点交叉互换的重组算子和个体基因交叉互换的变异算子.算例结果表明:用演化策略算法的优化结果优于仿真结果和粒子群算法的计算结果.采用实数编码时,通过优化算法得到的最大完工时间最小值为356 min,比仿真结果减少了117 min;而采用整数编码时,最大完工时间最小值为369 min,比仿真结果减少了104 min.验证了最短距离作业原则的有效性. 展开更多
关键词 拖轮作业调度 最短距离 多处理器任务 演化策略算法 优化
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