CN108764618B - 一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法 - Google Patents

一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108764618B
CN108764618B CN201810336720.3A CN201810336720A CN108764618B CN 108764618 B CN108764618 B CN 108764618B CN 201810336720 A CN201810336720 A CN 201810336720A CN 108764618 B CN108764618 B CN 108764618B
Authority
CN
China
Prior art keywords
machine
workpiece
algorithm
loop
matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810336720.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108764618A (zh
Inventor
李小林
张亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Mining and Technology CUMT
Original Assignee
China University of Mining and Technology CUMT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Mining and Technology CUMT filed Critical China University of Mining and Technology CUMT
Priority to CN201810336720.3A priority Critical patent/CN108764618B/zh
Publication of CN108764618A publication Critical patent/CN108764618A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108764618B publication Critical patent/CN108764618B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631—Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06316—Sequencing of tasks or work
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04—Manufacturing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
  • Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法，属于调度领域。包括两个步骤，S1判定环，运用工件甘特图排序算法对未调度机器集合中的机器运用Calier算法求解的排序进行间接的无环判定；S2解环，对导致环的机器，运用解环算法进行解环。本发明解决了移动瓶颈法对于部分作业车间调度实例不能求解的不足。本发明提供的工件甘特图排序算法大大降低了算法复杂度。解环算法中结合了回溯策略，所解得的无环机器排序在不降低解的质量的同时，使得当前析取图最大完工时间尽量偏小，求解的质量也并不会差。

Description

一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法
技术领域
本发明属于调度领域。
背景技术
随着客户需求的多样化、大量的研究工作从面向库存的生产问题转向面向订单的生产调度问题，它们通常描述为一个作业车间(Job shop)调度问题。该问题是最近二十年来的重要研究课题,取得了许多研究成果，它的重要性体现在利用企业现有的资源，合理制定企业和车间生产计划、保证按时交货，提高企业的信誉赢得更多的客户，是企业赖以生存的关键。移动瓶颈法(SB，Shifting Bott leneck Algorithm)是解决作业车间调度最大完工时间最小化问题的高效启发式算法，对于当前一些Benchmark问题可以求得最优解。该算法通过运用Calier算法不断求解单机调度问题，从而得到所有机器的排序，但是在运用Calier算法求解单机调度问题时，并不能总得到作业车间调度问题的可行解，也就是说析取图中有环的产生。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法，该方法基于移动瓶颈法之上，当运用Calier算法求解单机调度问题出现环时，就运用解环算法进行解环。
为了实现上述技术目的，本发明采用如下具体技术方案：
一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法，包括两个步骤，
S1.1作业车间调度问题输入，初始时所有机器均未排序，此时当前工件顺序矩阵M(j,i)＝-1，其中，j为机器的索引(j＝1,…,m)，m为机器数量；i为机器j所加工工序的索引(i＝1,…,lj)，其中lj等于机器j所加工工序数量；
S1.2依次对未调度机器集合中的机器运用calier算法求解其单机子问题，将calier算法求解的机器排序更新到当前工件顺序矩阵中，运用工件甘特图排序算法对该机器所在的工件顺序矩阵进行间接环的判定，如果形成环，转到S2；否则转到S1.3；
S1.3瓶颈机选择，取瓶颈机所在的工件顺序矩阵为当前工件顺序矩阵；
S1.4对已调度机器集合进行局部优化，将更新的机器排序更新到当前工件顺序矩阵中；
S1.5判断所有机器是否都被排序，如果是，则运用局部优化直到解不再改变；如果否，则回到步骤S1.2；
S2解环
对于导致环的机器，运用解环算法进行解环，得到该机器新的排序，所述解环算法具体包括如下步骤：
S2.1对于待排序机器k，令该机器所在工件顺序矩阵M(k,i)＝(-1，-1…，-1)，(i＝1,…,lk)；
S2.2运用解环算法得到待排序机器新的排序并更新到其所在的工件顺序矩阵中，回到步骤S1.2。
进一步的，所述的甘特图排序算法具体包括如下步骤：
Step1.记J为机器顺序矩阵，x为J矩阵中工件的索引，x＝1,2…n，n为工件数量，yx为工件x的可加工工序索引；g为M矩阵中机器的索引，g＝1,2…m，zg为机器g的可加工工序索引；初始时机器顺序矩阵J和工件顺序矩阵M的第一道工序均为可加工工序，令yx＝1，zg＝1，(x＝1,2…n,g＝1,2…m)；
Step2.从J矩阵中依次选取工件x的可加工工序J(x,yx)进行加工，找到J(x,yx)所对应的机器g，判定M矩阵中M(g,zg)所对应的工件号：
如果M(g,zg)＝x，转到Step3；
如果M(g,zg)＝-1，转到Step4；
如果当前所有工件的可加工工序都不能被加工，则转到Step5；
Step3.将J(x,yx)安排在max{当前工件x完工时间，机器g完工时间}之后开始加工，加工完成后，令机器g的完工时间等于工件x的完工时间，J(x,yx)的下一道工序和M(g,zg)的下一道工序变为可加工工序。判断机器顺序矩阵J的所有工序是否都被加工，是，转到Step6；否则，令yx＝yx+1,zg＝zg+1，转到Step2；
Step4.将J(x,yx)安排在当前工件x完工时间之后加工，加工完成后，令机器g的完工时间等于工件x完工时间，J(x,yx)的下一道工序和M(g,zg)的下一道工序变为可加工工序。判断机器顺序矩阵J的所有工序是否都被加工，是，转到Step6；否则，令yx＝yx+1,zg＝zg+1，转到Step2；
Step5.当前调度无解，也就是形成了环；
Step6.输出最大完工时间。
进一步的，所述的解环算法是以待排序机器的待加工工件的可加工时间间隔作为基准，结合回溯策略，每次从待排序机器的待加工工件的可加工时间间隔集合中选取α个可加工时间间隔最小的对应工件，并加入回溯树中，同时更新每个节点的工件顺序矩阵M，对当前α个节点进行无环判定，选取具有最小下界的无环排序工件，直到所有工件都被选取，其中回溯树中每个节点都有一个下界，下界值为基于工件顺序矩阵M求解的最大完工时间；
具体包括如下步骤：
StepA.当机器k运用Calier算法求解的排序导致环时，假设此时该机器的工件顺序矩阵为M，令工件顺序矩阵M(k,i)＝(-1，-1…，-1)(i＝1,2…,lk)；
令Ie为待排序机器k待加工工件的可加工时间间隔集合，M0为待排序机器k所有工件集和，J0为回溯树的根结点，初始Ie＝{Ie1，Ie2，Iei，…Ien}，i＝0；
StepB.对回溯树进行构造，从Ie中选取α个可加工时间间隔最小的对应工件，作为弧添加到回溯树中，对于弧r，将J0＝J0 U{jr}作为该弧对应的子结点，更新每个子节点相应的工件顺序矩阵M(k,i)＝jr；运用工件甘特图排序算法对该α个子节点进行无环判定，从无环节点中选取具有最小下界的结点w，节点w的工件顺序矩阵为Mw；令J0＝Jw，M＝Mw，通过M运用工件甘特图排序算法得到此时待加工工件(M0\J0)的可加工时间间隔集合为Ie′，令Ie＝Ie′，并删除其余α-1个结点；
StepC.判定所有工件是否都被加工，如果是，算法结束，否则，i++，转StepB。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种解环方法，解决了移动瓶颈法对于部分作业车间调度实例不能求解的不足。本发明提供的甘特图排序算法大大降低了算法复杂度。解环算法中结合了回溯策略，所解得的无环机器排序在不降低解的质量的同时，使得当前析取图最大完工时间尽量偏小，求解的质量也并不会差。
附图说明
图1为本发明中解环方法流程图；
图2为可加工时间间隔甘特图；
图3为回溯算法结构图；
图4为无可行解加工实例析取图；
图5为待排序机器1下的甘特图；
图6为实施例中机器1排序为1→3→2的析取图；
图7为实施例中机器1排序为1→2→3的析取图。
具体实施方式
本发明提供了一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法，解环的本质就是对当前导致环的机器进行重新排序，该排序为无环，并使得当前析取图最大完工时间尽量偏小。其中瓶颈机为未调度机器集合中用calier算法求解单机调度问题，选择其中解得调度的最大完工时间最大的机器。局部优化为：依次对已调度机器运用calier算法求解其单机调度问题，用好的解的结果替代原来的解。
解环方法的具体步骤(1)判定环，运用工件甘特图排序算法对未调度机器集合中的机器运用Calier算法求解的排序进行间接的无环判定。
机器的工件顺序约束用M表示，工件顺序矩阵M表示方法如下：
M(j,i)表示第j个机器的第i个工序的工件号，j为机器的索引(j＝1,…,m)，m为机器数量；i为机器j所加工工序的索引(i＝1,…,lj)，其中lj等于机器j所加工工序数量。对于未排序机器的工序的工件号用-1表示，M(j,i)＝-1表示机器j所在的工序i尚未加工。M(j,i)＝-1(j＝1,…,m；i＝1,…,lj)表示所有机器均未排序；M(j,i)＝-1(i＝1,…,lj)表示机器j未排序；M(j,i)＝-1(i＝k,…,lj)，1<k≤lj表示机器j部分排序。
工件的工艺约束用机器顺序矩阵J表示，其表示方法如下：
J(x,y)表示第x个工件的第y个工序的机器号，x＝1,2…n，n为工件数量，y为工件x的加工工序索引，y＝1,…,hx，hx等于工件x的加工工序数量。
工件的每道工序的加工时间用加工时间矩阵T表示，其表示方法如下：
T(x,y)表示第x个工件的第y个工序的加工时间，x＝1,2…n，n为工件数量，y为工件x的加工工序索引，y＝1,…,hx，hx等于工件x的加工工序数量。
初始时所有机器均未排序，此时当前工件顺序矩阵M(j,i)＝-1(j＝1,…,m；i＝1,…,lj)。当对未调度机器集合中的机器运用Calier算法求解的排序就更新到其所在的当前工件顺序矩阵M中，基于工件顺序矩阵M的工件甘特图排序算法如下：
算法1：工件甘特图排序算法
Step1.记J为机器顺序矩阵，x为J矩阵中工件的索引，x＝1,2…n，n为工件数量，yx为工件x的可加工工序索引；g为M矩阵中机器的索引，g＝1,2…m，zg为机器g的可加工工序索引；初始时机器顺序矩阵J和工件顺序矩阵M的第一道工序均为可加工工序，令yx＝1，zg＝1，(x＝1,2…n,g＝1,2…m)；
Step2.从J矩阵中依次选取工件x的可加工工序J(x,yx)进行加工，找到J(x,yx)所对应的机器g，判定M矩阵中M(g,zg)所对应的工件号：
如果M(g,zg)＝x，转到Step3；
如果M(g,zg)＝-1，转到Step4；
如果当前所有工件的可加工工序都不能被加工，则转到Step5；
Step3.将J(x,yx)安排在max{当前工件x完工时间，机器g完工时间}之后开始加工，加工完成后，令机器g的完工时间等于工件x的完工时间，J(x,yx)的下一道工序和M(g,zg)的下一道工序变为可加工工序。判断机器顺序矩阵J的所有工序是否都被加工，是，转到Step6；否则，令yx＝yx+1,zg＝zg+1，转到Step2；
Step4.将J(x,yx)安排在当前工件x完工时间之后加工，加工完成后，令机器g的完工时间等于工件x完工时间，J(x,yx)的下一道工序和M(g,zg)的下一道工序变为可加工工序。判断机器顺序矩阵J的所有工序是否都被加工，是，转到Step6；否则，令yx＝yx+1,zg＝zg+1，转到Step2；
Step5.当前调度无解，也就是形成了环；
Step6.输出最大完工时间。
运用上述工件甘特图排序算法就可以间接的判定Calier算法求解的当前机器排序是否会形成环，每次判定的时候最多只需要计算mn次。
(2)解环，当运用Calier算法求解的机器排序导致环时，运用解环算法对当前出现环的机器重新排序进行解环，得到该机器新的排序。
本文的解环算法是对导致环的机器k进行重新排序，此时机器k成为待排序机器，令机器k所在的工件顺序矩阵M(k,i)＝(-1,-1…,-1)(i＝1,2…,lk)。研究发现，导致环产生的主要因素是工件可加工时间间隔的大小，将待排序机器可加工时间间隔较小的工件放到后面排序时，将容易导致环的产生。
以Cij1、Cij2分别表示工件i在机器j上的开始时间和完工时间。
运用工件甘特图排序算法可以得到待排序机器所在的工件顺序矩阵M的甘特图，基于图2，将待排序机器k的任意待加工工件i的可加工时间间隔定义如下：
定义1：(工件可加工时间间隔)待排序机器k所在工序的后道最近已排序机器j的开始时间Cij1与前道最近已排序机器h的完工时间Cih2的间隔值Cij1—Cih2，与机器j和机器h之间所有未排序机器(包括机器k)加工时间之和Pih-ij的差值Cik1—Cih2—Pih-ij，为工件i的可加工时间间隔。
如果待排序机器k后道工序无已排序机器，则取间隔值为+∞；如果待排序机器k前道工序无已排序机器，则取Cih2为0。
根据以上工件可加工时间间隔的概念，可以得到待排序机器所有工件的可加工时间间隔集合Ie＝{Ie1，Ie2，Iei，…Ien}，其中Iei表示第i个工件的可加工时间间隔。
本文解环算法是以待排序机器的待加工工件的可加工时间间隔作为基准，结合回溯策略，每次从待排序机器的待加工工件的可加工时间间隔集合中选取α个可加工时间间隔最小的对应工件，并加入回溯树中，同时更新每个节点的工件顺序矩阵M，对当前α个节点进行无环判定，选取具有最小下界的无环排序工件，直到所有工件都被选取，其中回溯树中每个节点都有一个下界，下界值为基于工件顺序矩阵M求解的最大完工时间。回溯树的每一条弧对应于一个工件，对于回溯树的任一结点w，Jw表示待排序机器k的已加工工件集合，Lw表示该结点的下界。解环算法具体步骤如下。
算法2：解环算法
StepA.当机器k运用Calier算法求解的排序导致环时，假设此时该机器的工件顺序矩阵为M，令工件顺序矩阵M(k,i)＝(-1，-1…，-1)(i＝1,2…,lk)；
令Ie为待排序机器k待加工工件的可加工时间间隔集合，M0为待排序机器k所有工件集和，J0为回溯树的根结点，初始Ie＝{Ie1，Ie2，Iei，…Ien}，i＝0；
StepB.对回溯树进行构造，从Ie中选取α个可加工时间间隔最小的对应工件，作为弧添加到回溯树中，对于弧r，将J0＝J0 U{jr}作为该弧对应的子结点，更新每个子节点相应的工件顺序矩阵M(k,i)＝jr；运用工件甘特图排序算法对该α个子节点进行无环判定，从无环节点中选取具有最小下界的结点w，节点w的工件顺序矩阵为Mw；令J0＝Jw，M＝Mw，通过M运用工件甘特图排序算法得到此时待加工工件(M0\J0)的可加工时间间隔集合为Ie′，令Ie＝Ie′，并删除其余α-1个结点；
StepC.判定所有工件是否都被加工，如果是，算法结束，否则，i++，转StepB。
运用上述解环算法就可以得到导致环的机器新的无环排序，该算法最多只需计算αmn2次。
实施例
如图4所示，下面给出3X3的Job shop无可行解调度实例。其中机器顺序矩阵J为加工时间矩阵T为/>假设机器3的排序为1→3→2，机器2未排序，机器1在求解单机调度问题之后得到的排序为3→2→1，此时的工件顺序矩阵通过析取图可以发现会形成一个闭环5→1→2→3→8→9→5，也就是说机器1的排序使得当前析取图形成了环。
令M(1,i)＝{-1,-1,-1}(i＝1,2,3)，求解此时顺序矩阵M的甘特图如图5所示。
得到机器1所有工件的可加工时间间隔集合Ie＝{0，+∞，+∞}，取α＝2，解环后得到机器1的排序分别为1→3→2和1→2→3，两种排序下的工件顺序矩阵M分别为
如图6和图7所示，解环后得到的两种排序均为无环排序，求解的makespan均为20。

Claims (2)

1.一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法，其特征在于，包括两个步骤，
S1判定环
具体包括以下几个子步骤：
S1.1作业车间调度问题输入，初始时所有机器均未排序，此时当前工件顺序矩阵M(j,i)＝-1，其中，j为机器的索引(j＝1,…,m)，m为机器数量；i为机器j所加工工序的索引(i＝1,…,lj)，其中lj等于机器j所加工工序数量；
S1.2依次对未调度机器集合中的机器运用calier算法求解其单机子问题，将calier算法求解的机器排序更新到当前工件顺序矩阵中，运用工件甘特图排序算法对该机器所在的工件顺序矩阵进行间接环的判定，如果形成环，转到S2；否则转到S1.3；
S1.3瓶颈机选择，取瓶颈机所在的工件顺序矩阵为当前工件顺序矩阵；
S1.4对已调度机器集合进行局部优化，将更新的机器排序更新到当前工件顺序矩阵中；
S1.5判断所有机器是否都被排序，如果是，则运用局部优化直到解不再改变；如果否，则回到步骤S1.2；
S2解环
对于导致环的机器，运用解环算法进行解环，得到该机器新的排序，所述解环算法具体包括如下步骤：
S2.1对于待排序机器k，令该机器所在工件顺序矩阵M(k,i)＝(-1，-1…，-1)，(i＝1,…,lk)；
S2.2运用解环算法得到待排序机器新的排序并更新到其所在的工件顺序矩阵中，回到步骤S1.2；
所述步骤S1.2中的工件甘特图排序算法具体包括如下步骤：
Step1.记J为机器顺序矩阵，x为J矩阵中工件的索引，x＝1,2…n，n为工件数量，yx为工件x的可加工工序索引；g为M矩阵中机器的索引，g＝1,2…m，zg为机器g的可加工工序索引；初始时机器顺序矩阵J和工件顺序矩阵M的第一道工序均为可加工工序，令yx＝1，zg＝1，(x＝1,2…n,g＝1,2…m)；
Step2.从J矩阵中依次选取工件x的可加工工序J(x,yx)进行加工，找到J(x,yx)所对应的机器g，判定M矩阵中M(g,zg)所对应的工件号：
如果M(g,zg)＝x，转到Step3；
如果M(g,zg)＝-1，转到Step4；
如果当前所有工件的可加工工序都不能被加工，则转到Step5；
Step3.将J(x,yx)安排在max{当前工件x完工时间，机器g完工时间}之后开始加工，加工完成后，令机器g的完工时间等于工件x的完工时间，J(x,yx)的下一道工序和M(g,zg)的下一道工序变为可加工工序；判断机器顺序矩阵J的所有工序是否都被加工，是，转到Step6；否则，令yx＝yx+1,zg＝zg+1，转到Step2；
Step4.将J(x,yx)安排在当前工件x完工时间之后加工，加工完成后，令机器g的完工时间等于工件x完工时间，J(x,yx)的下一道工序和M(g,zg)的下一道工序变为可加工工序；判断机器顺序矩阵J的所有工序是否都被加工，是，转到Step6；否则，令yx＝yx+1,zg＝zg+1，转到Step2；
Step5.当前调度无解，也就是形成了环；
Step6.输出最大完工时间；
所述解环算法是以待排序机器的待加工工件的可加工时间间隔作为基准，结合回溯策略，每次从待排序机器的待加工工件的可加工时间间隔集合中选取α个可加工时间间隔最小的对应工件，并加入回溯树中，同时更新每个节点的工件顺序矩阵M，对当前α个节点进行无环判定，选取具有最小下界的无环排序工件，直到所有工件都被选取，其中回溯树中每个节点都有一个下界，下界值为基于工件顺序矩阵M求解的最大完工时间；
具体包括如下步骤：
StepA.当机器k运用Calier算法求解的排序导致环时，假设此时该机器的工件顺序矩阵为M，令工件顺序矩阵M(k,i)＝(-1，-1…，-1)(i＝1,2…,lk)；
令Ie为待排序机器k待加工工件的可加工时间间隔集合，M0为待排序机器k所有工件集合，J0为回溯树的根结点，初始Ie＝{Ie1，Ie2，Iei，…Ien}，i＝0；
StepB.对回溯树进行构造，从Ie中选取α个可加工时间间隔最小的对应工件，作为弧添加到回溯树中，对于弧r，将J0＝J0 U{jr}作为该弧对应的子结点，更新每个子节点相应的工件顺序矩阵M(k,i)＝jr；运用工件甘特图排序算法对该α个子节点进行无环判定，从无环节点中选取具有最小下界的结点w，节点w的工件顺序矩阵为Mw；令J0＝Jw，M＝Mw，通过M运用工件甘特图排序算法得到此时待加工工件(M0\J0)的可加工时间间隔集合为Ie′，令Ie＝Ie′，并删除其余α-1个结点；
StepC.判定所有工件是否都被加工，如果是，算法结束，否则，i++，转StepB。
2.根据权利要求1所述的解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法，其特征在于，回溯树的每一条弧对应于一个工件，对于回溯树的任一结点w，Jw表示待排序机器k的已加工工件集合，Lw表示该结点的下界。
CN201810336720.3A 2018-04-16 2018-04-16 一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法 Active CN108764618B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810336720.3A CN108764618B (zh) 2018-04-16 2018-04-16 一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810336720.3A CN108764618B (zh) 2018-04-16 2018-04-16 一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108764618A CN108764618A (zh) 2018-11-06
CN108764618B true CN108764618B (zh) 2023-09-26

Family

ID=64010889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810336720.3A Active CN108764618B (zh) 2018-04-16 2018-04-16 一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108764618B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0435451A2 (en) * 1989-12-18 1991-07-03 Hewlett-Packard Company Set-up optimization for flexible manufacturing systems
CN106611270A (zh) * 2016-01-29 2017-05-03 四川用联信息技术有限公司 一种求解并行机作业车间调度的混合启发式转移瓶颈算法
CN106707990A (zh) * 2016-12-19 2017-05-24 湘潭大学 一种基于离散萤火虫算法的多目标柔性作业车间调度方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0435451A2 (en) * 1989-12-18 1991-07-03 Hewlett-Packard Company Set-up optimization for flexible manufacturing systems
CN106611270A (zh) * 2016-01-29 2017-05-03 四川用联信息技术有限公司 一种求解并行机作业车间调度的混合启发式转移瓶颈算法
CN106707990A (zh) * 2016-12-19 2017-05-24 湘潭大学 一种基于离散萤火虫算法的多目标柔性作业车间调度方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
An improved shifting bottleneck algorithm for job shop scheduling problem;Defu Zhang等;《Proceedings of the Ninth International Conference on Computer Supported Cooperative Work in Design, 2005.》;全文 *
作业车间调度问题的一种改进的转换瓶颈算法;黄文奇等;《计算机工程与应用》(第2期);全文 *
带模糊排序的移动瓶颈法求解不确定调度问题;喻道远等;《机械制造》;第49卷(第2期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108764618A (zh) 2018-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109359884A (zh) 航空复杂装备结构件车间作业计划及重调度方法
CN112561225B (zh) 一种基于标杆协同进化算法的柔性作业车间调度方法
CN110288185B (zh) 一种分布式柔性流水线调度方法
CN104732355A (zh) 设备空闲时间段调整的设备驱动综合调度方法
CN106408112A (zh) 生产订单的排产管理方法与排产优化器系统
CN102929263A (zh) 一种混合流水车间调度方法
CN109946965A (zh) 一种基于改进的多目标Jaya算法的离散制造车间排产方法
CN108805403A (zh) 一种基于改进遗传算法的单件车间调度方法
JP2009157528A (ja) セル生産システムにおける生産指示方法
CN110147933B (zh) 一种基于改进灰狼算法的数控切割下料车间调度排产方法
CN113822525B (zh) 基于改进遗传算法的柔性作业车间多目标调度方法及系统
CN117314078B (zh) 基于Petri网和神经网络的柔性制造系统的无死锁调度方法
KR20120138549A (ko) 주문생산형 공장의 생산일정계획 수립을 위한 알고리즘 및 이를 이용한 생산일정계획 수립시스템
CN108647859A (zh) 知识驱动的置换流水线双种群协同学习策略与优化方法
CN110428140B (zh) 一种工序序列择时的多设备工序调度方法
CN113313551A (zh) 一种订单处理方法、系统、电子设备及存储介质
CN110378583A (zh) 一种拟关键路径同设备相邻工序互换方法
CN108446814B (zh) 同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法及装置
CN104766171A (zh) 一种基于蜂群人工算法的流水线调度方法
CN115249123A (zh) 一种基于爬山法的柔性制造系统智能排产方法及系统
CN108764618B (zh) 一种解决移动瓶颈法不可行解问题的解环方法
CN105511432A (zh) 基于路径长度的工序串综合调度方法
CN107437121B (zh) 适用于多机器同时处理单工件的生产工艺过程控制方法
CN107808226A (zh) 基于最早开始时间的二车间柔性综合调度方法
CN108537456B (zh) 网络柔性设备的综合调度方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant