异构云中基于自适应成本分摊策略的公平预算调度算法

1

作者 张龙信 张艳芬 +2 位作者 谭润提 卢晓桐 邓晓军 《小型微型计算机系统》 北大核心 2025年第5期1089-1096,共8页

云计算作为一种新兴的计算模式,能够提供强大的计算和存储能力.由于云平台之间的异构性,任务在不同云平台上的执行时间各异,预算约束下的工作流调度问题变得更加复杂,工作流调度长度最小化研究极具挑战性.鉴于此,提出了一种基于自适应... 云计算作为一种新兴的计算模式,能够提供强大的计算和存储能力.由于云平台之间的异构性,任务在不同云平台上的执行时间各异,预算约束下的工作流调度问题变得更加复杂,工作流调度长度最小化研究极具挑战性.鉴于此,提出了一种基于自适应成本分摊策略的公平预算调度算法(ACAS).ACAS算法首先计算出合理的任务调度顺序;然后对给定的工作流进行预调度,分析任务自身的预调度成本使用情况和成本降低能力,确定公平有效的成本分摊比例,将超出给定预算的成本分摊给各任务,以确保工作流满足预算约束;最后根据更新后的预算开销将任务分配至合适的虚拟机.ACAS算法确保了成本的公平分摊和资源的合理利用.使用科学工作流应用程序进行对比实验,结果表明,相较现有的FBCWS算法和NBWS算法,ACAS算法能在满足预算约束的同时,在调度长度方面平均降低34.41%和23.17%. 展开更多

关键词 异构云计算 工作流调度 公平预算 分摊策略 调度长度

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一种新的混合优化算法及其在车间调度中的应用 被引量：8

2

作者 闫利军 李宗斌 +1 位作者 卫军胡 杜轩 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期604-608,共5页

提出了一种解决车间调度问题的新方法,该方法将序优化思想融入巢分区算法框架,采用"序比较"的方法进行算法的局部寻优."序"的指数收敛性加快了巢分区算法的局部收敛速度,从而提高了算法整体的优化效率.最优计算量... 提出了一种解决车间调度问题的新方法,该方法将序优化思想融入巢分区算法框架,采用"序比较"的方法进行算法的局部寻优."序"的指数收敛性加快了巢分区算法的局部收敛速度,从而提高了算法整体的优化效率.最优计算量分配技术则依据在线数据对计算量进行合理的分配.进一步提高算法的收敛速度和结果的可靠性.混合算法继承了巢分区算法的全局搜索特性以及序优化的快速收敛性.用该算法解决标准Jobshop调度问题,并与序优化方法和模拟退火算法进行比较,发现本文算法在收敛速度与优化质量方面均优于这些算法. 展开更多

关键词 随机车间调度 序优化 最优计算量分配 巢分区

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一种求解随机有限缓冲区流水线调度的混合差分进化算法 被引量：23

3

作者 胡蓉 钱斌 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期1580-1586,共7页

针对随机有限缓冲区流水线调度问题(Flow shop scheduling problem,FSSP),提出混合差分进化(Differential evolution,DE)算法OHTDE,用来最小化提前/拖后指标和最小化总体完成时间指标.OHTDE将DE和最优计算量分配(Optimal computing budg... 针对随机有限缓冲区流水线调度问题(Flow shop scheduling problem,FSSP),提出混合差分进化(Differential evolution,DE)算法OHTDE,用来最小化提前/拖后指标和最小化总体完成时间指标.OHTDE将DE和最优计算量分配(Optimal computing budget allocation,OCBA)技术以及假设检验(Hypothesis test,HT)有效结合.DE用于执行全局搜索和局部搜索;OCBA用于对有限计算量进行合理分配,从而保证优质解得到较多仿真计算量,提高了在噪声环境下获得优质解的置信度;HT用于在统计意义上比较解的性能,从而一定程度上避免在解空间相近区域进行重复搜索.进而,对由OCBA和HT确定的优质解执行一种特殊的交叉操作,加强DE的局部开发能力.同时也采用有限马氏链理论对OHTDE的随机收敛性进行了分析.仿真实验和算法比较验证了算法的有效性和鲁棒性. 展开更多

关键词 随机车间调度 差分进化 最优计算量分配 假设检验

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考虑不确定加工时间的炼钢—连铸过程柔性调度方法 被引量：10

4

作者 蒋胜龙 郑忠 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期103-114,共12页

针对加工时间存在不确定性的炼钢—连铸调度问题,构造了一种基于有向图网络的柔性调度模型,并提出一种基于分布估计的优化算法。在柔性调度模型中,使用有向图网络描述调度解的柔性决策,然后设置时间缓冲以保护不确定条件下调度解的性能... 针对加工时间存在不确定性的炼钢—连铸调度问题,构造了一种基于有向图网络的柔性调度模型,并提出一种基于分布估计的优化算法。在柔性调度模型中,使用有向图网络描述调度解的柔性决策,然后设置时间缓冲以保护不确定条件下调度解的性能指标和可行性;在优化算法中,使用基于工序关联的概率模型描述决策变量之间的关联关系以产生高质量的新种群,并采用随机仿真方法对柔性调度解的期望性能进行评价。在仿真过程中,运用最优计算量分配技术对有限计算资源进行动态分配以提高种群的评价效率。通过基于实际生产数据的问题实例和数值实验验证了所提柔性调度方法的有效性。 展开更多

关键词 不确定调度 炼钢—连铸 缓冲设置 分布估计算法 最优计算量分配

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加工时间随机可控Job Shop前摄调度研究 被引量：4

5

作者 肖世昌 孙树栋 杨宏安 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期929-936,共8页

针对Job Shop环境中工序加工时间的不确定性,建立加工时间随机可控Job Shop调度问题随机模型。采用效率指标和鲁棒性指标对调度方案进行双目标评价。提出一种分层求解策略实现双目标优化,并采用嵌入最优计算量分配策略的遗传算法求解模... 针对Job Shop环境中工序加工时间的不确定性,建立加工时间随机可控Job Shop调度问题随机模型。采用效率指标和鲁棒性指标对调度方案进行双目标评价。提出一种分层求解策略实现双目标优化,并采用嵌入最优计算量分配策略的遗传算法求解模型。仿真实验证明了所提出模型及优化算法的可行性。通过与直接采用均值-方差模型进行双目标优化得到的结果进行比较,证明了所提出的分层求解策略和算法可以获得综合性能更好的调度方案。 展开更多

关键词 随机模型 遗传算法 鲁棒性 JOB SHOP 最优计算量分配 加工时间随机可控

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遗传算法参数和操作的序优化 被引量：4

6

作者 王凌 张亮 唐芳 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期350-354,共5页

遗传算法的优化质量和效率很大程度上依赖于算法参数和操作,包括种群大小、交叉和变异概率、选择、交叉和变异操作等,然而确定合适的参数和操作通常需要大量的试验和比较,需确定最佳参数和操作.为此,基于序优化和最优计算量分配技术,通... 遗传算法的优化质量和效率很大程度上依赖于算法参数和操作,包括种群大小、交叉和变异概率、选择、交叉和变异操作等,然而确定合适的参数和操作通常需要大量的试验和比较,需确定最佳参数和操作.为此,基于序优化和最优计算量分配技术,通过将问题描述为随机优化问题,提出了一种确定有限计算量下最佳GA参数和操作的系统性方法.仿真研究表明,该方法能够合理地确定最佳参数和操作,并同时给出GA的合理性能评价. 展开更多

关键词 遗传算法 序优化 最优计算量分配 随机优化

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嵌套分区算法框架下基于序的优化方法研究 被引量：2

7

作者 闫利军 李宗斌 卫军胡 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期50-55,共6页

为有效解决随机资源分配问题,提出了一种嵌套分区算法框架下基于序的优化方法。该方法将序优化与最优计算量分配技术融入嵌套分区算法框架,利用"序比较"思想进行算法的局部寻优,极大地降低了算法的计算负担,而最优计算量分配... 为有效解决随机资源分配问题,提出了一种嵌套分区算法框架下基于序的优化方法。该方法将序优化与最优计算量分配技术融入嵌套分区算法框架,利用"序比较"思想进行算法的局部寻优,极大地降低了算法的计算负担,而最优计算量分配技术则能够智能地对有限的计算量进行合理的分配,进一步提高序优化的收敛速度及结果的可靠性。嵌套分区方法保证了每一步均对全体可行域进行采样,从而保证了算法的全局收敛性。给出了算法实施的具体步骤并证明了收敛性。用该算法解决标准作业车间调度问题,并将仿真结果与其他算法进行比较,证明了本文算法的收敛速度与优化质量均优于其他算法。 展开更多

关键词 随机资源分配 嵌套分区 序优化 最优计算量分配 作业车间调度

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随机资源约束项目调度问题基于序的果蝇算法 被引量：14

8

作者 郑晓龙 王凌 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期540-545,共6页

针对项目活动工期为随机变量的资源约束项目调度问题,提出一种基于序的果蝇算法.为了实现随机环境下解的有效评价,提出一种预选机制,并采用基于序的最优计算量分配技术.为了使果蝇算法能够求解资源约束项目调度问题,采用交换操作执行果... 针对项目活动工期为随机变量的资源约束项目调度问题,提出一种基于序的果蝇算法.为了实现随机环境下解的有效评价,提出一种预选机制,并采用基于序的最优计算量分配技术.为了使果蝇算法能够求解资源约束项目调度问题,采用交换操作执行果蝇算法的嗅觉搜索,并采用保优更新操作执行视觉搜索.为了均衡算法的局部搜索和全局搜索能力,在标准果蝇算法中引入了协作进化环节并采用两点交叉操作加以实现.在不同随机分布的情况下,采用标准测试集进行仿真测试.与现有算法的比较结果验证了所提预选机制和基于序的果蝇算法的有效性. 展开更多

关键词 随机资源约束项目调度 果蝇算法 协作进化 预选机制 最优计算量分配

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基于模块化仿真的共享汽车联合调度优化 被引量：4

9

作者 蒋阳升 李衍 +2 位作者 李皓 胡路 唐优华 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期74-82,共9页

运营商在调度车辆时单独采用员工或顾客调度策略均难以有效解决共享汽车分布不均衡导致的盈利难问题.为此,在传统时空网络基础上,考虑道路拥堵和用车需求随时间变化对运营的影响,基于C#语言和O2DES(object-oriented discrete event simu... 运营商在调度车辆时单独采用员工或顾客调度策略均难以有效解决共享汽车分布不均衡导致的盈利难问题.为此,在传统时空网络基础上,考虑道路拥堵和用车需求随时间变化对运营的影响,基于C#语言和O2DES(object-oriented discrete event simulation)离散事件仿真框架,建立由模块化站点和路段模型组成、可高效率运行的共享汽车仿真系统;在此基础上,提出一个以运营商日均净收益最大化为目标,联合决策车辆库存量阈值和行程定价的仿真优化模型,并为解决随机环境下的全局优化问题,设计了EGA-OCBA(elitist genetic algorithm with optimal computing budget allocation)算法;最后,以成都市的5个共享汽车站点为例,验证了仿真优化模型的有效性.仿真优化结果表明:在相同车队规模下,与采用固定价格的顾客调度策略相比,联合策略可使日均净收益提升10.37%~162.30%;与单独的员工调度策略相比,联合策略可使日均净收益提升15.34%. 展开更多

关键词 共享汽车 离散事件仿真 动态定价 阈值触发调度 精英遗传算法(EGA) 最优计算量分配(OCBA)

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一种面向需求不确定性供应链的进化多目标仿真优化方法 被引量：7

10

作者 王洪峰 张翼天 陈景泽 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2761-2770,共10页

COVID-19大流行期间,制造企业供应链将面临更为严峻的产品需求不确定性,具体表现为某类产品需求激增且原材料供应波动变大。针对这种具有需求不确定性的供应链优化问题,建立了以企业利润和产品订单满足率最大化为目标函数的多目标随机... COVID-19大流行期间,制造企业供应链将面临更为严峻的产品需求不确定性,具体表现为某类产品需求激增且原材料供应波动变大。针对这种具有需求不确定性的供应链优化问题,建立了以企业利润和产品订单满足率最大化为目标函数的多目标随机规划模型,设计了一种基于NSGA-II和仿真计算资源分配策略自适应结合的进化多目标仿真优化算法,通过算例仿真验证了所提出的模型和算法的有效性。 展开更多

关键词 供应链 多目标优化 随机规划 多目标进化算法 仿真计算量分配

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一种混合嵌套分区算法及其在车间调度中的应用(英文)

11

作者 闫利军 李宗斌 +1 位作者 卫军胡 袁小阳 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第20期5700-5705,共6页

设计了一种嵌套分区算法框架下的局部搜索算法,即基于最优计算量分配技术的序遗传算法,该算法采用序优化思想保证在有限计算量条件下得到局部最优解,并用遗传算法的进化搜索能力和学习能力对解空间进行搜索。将设计的局部搜索算法与嵌... 设计了一种嵌套分区算法框架下的局部搜索算法,即基于最优计算量分配技术的序遗传算法,该算法采用序优化思想保证在有限计算量条件下得到局部最优解,并用遗传算法的进化搜索能力和学习能力对解空间进行搜索。将设计的局部搜索算法与嵌套分区算法相结合提出一种新的混合优化算法,用该混合优化算法求解几个标准的随机车间调度问题,数字仿真的结果表明该混合算法的优化性能好于遗传算法及基于最优计算量分配技术的序优化方法。 展开更多

关键词 遗传算法 序优化 最优计算量分配 嵌套分区 随机车间调度

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基于多目标模拟预算最优分配的飞机维护计划

12

作者 钟麟 佟明安 +1 位作者 张健 樊庆强 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第12期121-125,共5页

将多目标模拟预算最优分配算法和偏好规划引入到飞机维护研究中。模型分为优化阶段和决策阶段。在优化阶段中,将影响飞机维护计划的关键因素及优化目标用随机仿真模型表示,将偏好信息引入优化模型,提出了偏好多目标模拟预算最优分配算法... 将多目标模拟预算最优分配算法和偏好规划引入到飞机维护研究中。模型分为优化阶段和决策阶段。在优化阶段中,将影响飞机维护计划的关键因素及优化目标用随机仿真模型表示,将偏好信息引入优化模型,提出了偏好多目标模拟预算最优分配算法,通过该算法获得成对非支配集合。采用多属性决策模型和偏好规划模型从成对非支配解中确定偏好非成对支配解。最后,运用决策准则获得最优方案。仿真表明该方法的有效性。 展开更多

关键词 维护计划 多目标模拟预算最优分配 偏好规划 不确定性 效能评估

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随机环境下的最优方案选择问题

13

作者 董晋峰 华克强 张伟玉 《天津农学院学报》 CAS 2009年第1期35-36,42,共3页

就复杂的离散事件动态系统最优方案选择而言,OCBA法已经成为一种比较有效的方法,但其仿真效率仍有提升的空间。本文提出了一种复杂系统随机环境下的最优方案选择方法。

关键词 离散事件 动态系统 OCBA

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云环境下基于预算分配的科学工作流调度研究 被引量：2

14

作者 张继炎 郑汉垣 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期40-48,共9页

云环境下的科学工作流部署不同于传统的独立任务调度,需同步考虑调度代价与时间问题。为此,提出基于预算分配的科学工作流调度方法,将工作流任务与虚拟机资源间的映射求解分为预算分配和资源提供与调度 2个阶段。为优化预算使用,设计基... 云环境下的科学工作流部署不同于传统的独立任务调度,需同步考虑调度代价与时间问题。为此,提出基于预算分配的科学工作流调度方法,将工作流任务与虚拟机资源间的映射求解分为预算分配和资源提供与调度 2个阶段。为优化预算使用,设计基于快优先的预算分配算法(FFTD)和基于慢优先的预算分配算法,实现预算在各任务间的子分配。基于任务最早完成时间的降序排列进行任务选择,在虚拟机可重用的情况下根据单个任务的子预算进行资源分配,保证工作流任务的顺利调度。引入5种常规类型的科学工作流进行实验,测试算法在不同类型工作流结构和不同预算约束下的性能,结果表明,FFTD算法在72 %、88 %、84 %的实验场景中相比BDT-AI算法具有更高的虚拟机资源利用率、预算约束满足率以及更短的调度时间,综合性能更优。 展开更多

关键词 云计算 科学工作流 预算分配 工作流调度 资源调度

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Simulation Optimization： A Review on Theory and Applications 被引量：4

15

作者 WANG Long-Fei SHI Le-Yuan 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期1957-1968,共12页

模拟优化是在复杂真实系统的分析和优化的一个很强大的工具。在这份报纸，模拟优化的教程介绍和评论被给。模拟优化问题根据决定变量的内在的结构被分类(分离或连续) 。并且为模拟优化的一些重要技术详细被讨论包括他们的原则，实现过... 模拟优化是在复杂真实系统的分析和优化的一个很强大的工具。在这份报纸，模拟优化的教程介绍和评论被给。模拟优化问题根据决定变量的内在的结构被分类(分离或连续) 。并且为模拟优化的一些重要技术详细被讨论包括他们的原则，实现过程，优点和劣势，并且应用。未来研究方向也在这篇论文被提供。 展开更多

关键词 仿真优化 应用程序 综述 结构分类 优化问题

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基于两阶段随机仿真优化算法的体检顾客预约调度 被引量：1

16

作者 刘丹 耿娜 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期281-288,共8页

针对体检机构顾客排队等待时间长的问题,研究随机服务时间下的体检顾客调度,采用多人时间槽预约策略,并在预约调度策略的基础上优化每位顾客的体检项目顺序,提出一种包含粗糙仿真评估和精确仿真评估两阶段随机仿真优化算法。运用序优化... 针对体检机构顾客排队等待时间长的问题,研究随机服务时间下的体检顾客调度,采用多人时间槽预约策略,并在预约调度策略的基础上优化每位顾客的体检项目顺序,提出一种包含粗糙仿真评估和精确仿真评估两阶段随机仿真优化算法。运用序优化思想将基于亲和度评估的多种群遗传算法作为迭代优化策略,并利用改进的最优计算量分配方法排除超级个体的影响,形成仿真资源的全局和自适应优化分配机制。实验结果表明,与不进行任何调度及使用体检顺序启发式调度规则的离散事件结果相比,该算法获得了更好的调度解。 展开更多

关键词 预约调度 多种群遗传算法 仿真优化算法 序优化 最优计算量分配

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一种基于随机仿真优化的反感知RGPO干扰方法 被引量：1

17

作者 张泽锐 张天贤 +1 位作者 陈锋彬 李健涛 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2023年第10期66-72,共7页

针对在随机优化环境下的距离门拖引干扰策略优化问题,提出一种基于假设检验的计算预算分配-粒子群优化的距离门拖引干扰建模与策略优化算法。首先,将距离门拖引干扰策略的优化问题建模为一个随机仿真优化问题,并提出一种不依赖于敌方雷... 针对在随机优化环境下的距离门拖引干扰策略优化问题,提出一种基于假设检验的计算预算分配-粒子群优化的距离门拖引干扰建模与策略优化算法。首先,将距离门拖引干扰策略的优化问题建模为一个随机仿真优化问题,并提出一种不依赖于敌方雷达跟踪系统信息的拖引干扰策略评价方案;然后,为提升距离门拖引干扰策略性能,提出一种基于假设检验的计算预算分配-粒子群优化的距离门拖引干扰策略优化方法;最后,通过数值仿真验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 距离门拖引干扰 随机仿真优化 干扰策略 计算预算分配 粒子群优化

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