KR0140984B1 - 자원 할당 방법 - Google Patents

자원 할당 방법

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KR0140984B1
KR0140984B1 KR1019900005715A KR900005715A KR0140984B1 KR 0140984 B1 KR0140984 B1 KR 0140984B1 KR 1019900005715 A KR1019900005715 A KR 1019900005715A KR 900005715 A KR900005715 A KR 900005715A KR 0140984 B1 KR0140984 B1 KR 0140984B1
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채프먼 윌리암
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빈센트 죠셉 로너
모토로라 인코포레이티드
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Abstract

내용 없음

Description

자원 할당 방법
제1도는 본 발명에 대해 유용한 전형적인 컴퓨터 및 통신 버스 장치의 간략한 블럭선도.
제2도는 제시된 실시예에 따른 본 발명의 논리 시스템의 간략한 블럭선도.
제3도 내지 5도 및 제7도는 여러가지 요구 요건을 부가하기 전후의 시간에 대한 가용 자원 용량의 간략한 플롯.
제6도는 제5도와 조합되어 제7도를 이루는 시간에 대한 요구 요건의 간략한 플롯.
제8a도 및 8b도는 본 발명 방법의 제시된 실시예를 설명하는 상세한 흐름도.
제9도는 본 발명의 대안적 실시예를 설명하는 상세한 흐름도.
제10도는 본 발명의 또 다른 대안적 실시예를 설명하는 상세한 흐름도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
18:컴퓨터 시스템22:버스
24:자원34,36,42:데이타 화일
[발명의 분야]
본 발명은 일반적으로 자원의 시변 요구를 만족시키도록 자원을 할당하는 방법에 관한 것이며, 특히, 다중 제조 또는 서비스 매개 변수 요건을 가진 다양한 시변 제조 또는 서비스 요구에 부합하도록 다중 제한 조건을 가진 제조 또는 공정 자원을 할당하기 위한 개선된 방법에 관한 것이다.
[발명의 배경]
제조 또는 다른 자원들, 예를들어, 생산 기계, 컴퓨터 운송 시스템, 제어기, 테스터, 노동 등등을, 이러한 자원을 이용하여 생산하고자 하는 생산물 또는 서비스의 양, 특성, 품질과 조화시켜최적으로 이용하려는 요구가 상공업 분야에 있어 왔다. 때때로, 얻고자 하는 특정 생산물 또는 서비스는 다양한 자원을 이용하여 실행해야할 많은 순차적 또는 병렬단계를 필요로 한다. 특정 단계 또는 이러한 단계의 매개변수는 상이한 생산물 또는 서비스에 따라/또는 어셈블리 또는 조작 공정의 상이한 시기동안 변동할 수 있다.
동시에, 제품을 만들거나 서비스를 제공하기 위해 사용되는 자원들은 일정한 고유 용량을 갖는다. 예를들면, 특정 기계상에서 또는 특정 노동자에 의해 또는 공정의 특정 단계에서 단위 시간당 생산 또는 처리될 수 있는 양은 기계 또는 노동자 또는 공정 단계의 물리적 제한 조건에 의해 고정되며, 주어진 생산 기계 또는 단계는 특정 온도에 까지만 도달할 수 있거나 특정 무게를 들어 올릴 수 있거나 특정 기압 또는 화학 제품 또는 전압 또는 전류만을 이용할 수 있으며 주어진 자원은 특정 단계만을 수행하거나 특정한 순차적 단계를 제공할 수 있을 뿐이다. 본 기술에 숙련된 사람이면 이러한 것들은 개개의 생산물 또는 공정 자원과 연관될 수 있는 수많은 물리적 제한 조건의 실예일뿐이라는 것을 알 것이다. 여기에서 사용된 용량이란 용어는 요구에 응답하는 자원의 능력을 결정하는 많은 한계 또는 제한 조건을 집합적으로 일컫는다.
유사하게, 요구되는 제품 또는 서비스는 특정한 물리적 단계 또는 다른 조건들이 제공되는 것을 필요로 한다. 예를들어, 특정한 양의 제품이 만들어져야 하며, 또는 특정한 공정의 단계에서 여러가지 물질들은 작동 및/또는 기압을 이루는 특정온도, 전압으로 되어야 하며, 또는 특정한 성분 또는 정보가 부가되어야 한다. 집합적으로, 이러한 요구 요건은 원하는 제품 또는 서비스를 얻기 위해 필요로 하는 것을 규정한다.
이러한 자원을 다루는데 직면하는 문제는 실제의 생산물 또는 공정의 일부분이 복잡한 세부 사항과 상호 작용 등의 모든 면을 고려하여 자원의 가용성에 반하는 자원에 대한 요구를 가장 바람직한 방법으로 균형을 이루는 일이다. 이러한 활동은 일반적으로 스케쥴링(scheduling) 또는 생산 제어라 하며 수년동안 실제해오고 있는 것이다. 상기 활동중 중요하고 특히 복잡한 부분은 미리 계획된 요구에 의해 이미 부분적으로 로드되어진 제조 또는 서비스 공정에 있어 새로운 또는 수정된 요구가 어떻게 최적으로 수용될 수 있는지 결정하는 일이다. 새로운 또는 수정된 요구를 수용하기 위한 많은 가능한 선택이 있을 수 있다. 또한, 미리 계획된 생산 품목 또는 물질 또는 서비스 받는 대상이 공정을 통해 계속 진행함에 따라 자원 가용성은 실제에 있어 변동한다.
역사적으로, 스케쥴링은 본 기술분야에서 시간 버킷(time bucket)으로 불리는 것을 이용하여 이루어져 왔다. 말하자면 특정 생산 자원과 같은 주어진 자원의 유용성 값이 지정되는 시간의 고정된 단위 증가를 이용한다. 예를들면, 왼쪽 여백을 따라 통상 이용하려는 순서로 생산 자원이 열거되어진 커다란 챠트가 만들어진다. 그 상부를 가로질러 예를들어 시간, 날자, 주간 등과 같은 단위 시간 증가분이 열거된다. 자원 행과 시간 열의 교차점이 시간 버킷이다. 자원이 특정 기간동안 특정 단계를 실행하는데 쓰여질때, 대응하는 숫자의 시간 버컷이 어떤 방식에 따라 채워지거나 표시되어진다. 개시 시간, 중지 시간 및 시간 경과는 챠트상에 채워진 시간 버킷수와 위치에 의해 표시된다. 때때로, 특정 생산품목에 쓰여진 자원의 양 및/또는 다른 생산품목 또는 생산품목 모두에 할당될 나머지 양이 기록된다. 전형적인 순차 시간 버킷 스케쥴링 챠트에서 개개의 배치(batch) 또는 생산품목의 트랙은 좌상부에서 우측 하부로 연장하는 엇갈려진 일련의 엔트리로 나타난다.
새로운 또는 수정된 요구가 생산 스케쥴러에 주어질때, 스케쥴러는 사용되지 않은 용량을 갖고 다른 요구 조건에 맞는 시간 버킷을 찾기 위해 보오드를 주사한다. 스케쥴러가 충분히 사용되지 않은 용량을 가진 충분한 숫자의 이용 가능한 시간 버킷을 발견한다면, 다음번 생산 품목을 스케쥴에 넣는다. 이러한 정보를 기록하기 위해 과거에는 여러가지 표시 또는 확인 체계(identification scheme)가 사용되어 왔으며 상기 시간 버킷 할당 절차를 유지하도록 많은 범용 컴퓨터용의 컴퓨터 프로그램이 기재되었다.
이러한 종래 기술의 스케쥴링 방법에서 가장 큰 결점은 제조 자원에 대한 제한 조건의 수 및/또는 원하는 제품 또는 서비스에 필요한 요구 조건의 수가 증가할때 매우 다루기 힘들어지며 시간이 많이 소비된다는 점이다. 즉, 매우 큰 챠트 및/또는 데이타 매트릭스가 필요하게 된다. 시간 버킷 할당 데이타를 유지하며 입력 요구 조건을 수신하는데 강력한(또한 값 비싼) 컴퓨터를 사용한다 하더라도, 종래 기술의 접근법으로는 요구에 대한 자원의 최적 균형화를 이루기 위해서 상당히 긴 시간이 필요하다. 복잡한 제품 또는 서비스 요구에 직면한 복잡한 제조 또는 공정 자원에 대한 실시간 요구-자원 할당 해결 방법은 불가능하였다. 그 이유중의 하나는 종래 기술 방법에서 처리되고 기록되어야할 데이타의 양이 매우 많다는 점이다.
따라서, 본 발명의 목적은 양호한 자원 스케쥴링을 위해 요구 요건과 자원 이용 가능성을 비교하는 개선된 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 종래 기술보다는 더 적은 메모리 및 자원의 계산을 필요로 하며 더 적은 시간내에 달성될 수 있는 자원 및 요구 확인, 코딩, 조정을 위한 개선된 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 부수적인 목적은 종래 가능했던 것보다 더 정확한 정보 출력을 제공할 수 있는 자원 및 요구 확인, 코딩, 조정을 위한 개선된 방법을 제공하는데 있다.
여기서 사용되는 '스케쥴링 간격이란 용어는 미래로 연장하는 시간의 주기를 가리키는 것으로, 그 동안에 자원을 스케쥴할 수 있도록 하는 것이다. 일반적으로, 생산물 또는 서비스 사이클 시간이 길수록 스케쥴링 간격도 길다. 주, 월, 년의 스케쥴링 간격은 공통이다. 매우 긴 공정 사이클을 수반하는 어떤 경우에서는 스케쥴이 10년 이상으로 연장될 수도 있다.
여기서 사용되는 공정(process)이란 용어는 하나 또는 그 이상의 자원이 다양한 입력 물질에 작용하여 그 물리적 상태를 변화시켜 요구를 만족시키는 제품 또는 서비스를 제공하도록 하는 단계들을 일반적으로 가리키는 것이다. 심벌 c는 여기에서 자원과 관련된 용량, 즉, 자원의 이용 가능한 양 및/또는 특성을 가리키는데 사용된다. 심벌 r은 여기에서 여러가지 요구와 관련된 여러 자원상의 물리적 요건, 즉, 요구를 만족시키는데 필요한 자원의 양 및/또는 특성을 나타내는데 사용된다.
본 기술에 숙련된 사람이면 c 및 r 모두는 다차원적이라는 것을 알 것이다. 예를들어, 자원을 들어올릴 수 있는 범위, 작업 속도, 결정 능력, 처리되는 물질, 형성 능력, 계산 능력, 온도, 전압 및 전류 범위 용량, 쓰여지는 화학제품, 배제되거나 제공된 불순물, 등등에 관한 동시적인 용량 c을 가질 수 있다. 유사하게, 원하는 제품 또는 서비스는 제공되어야 하는 이러한 또는 다른 용량 속성(capacity attribute)의 값에 대한 동시적인 요구 조건을 가질 수 있다. 또한 기술에 숙련된 사람이면 c 및 r 모두는 시간에 따라 변동할 수 있으며 요구를 만족시키기 위한 공정은 순차적으로, 병렬로, 또는 그 조합으로 될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
여기서 사용된, /=, /= 및 =/=란 표현은 각각 작거나 같음, 크거나 같음 및 같지 않음을 나타낸다.
[발명의 개요]
전술하였거나 그 밖의 다른 목적 및 장점 등은 본 발명을 통해 달성되는데, 여기에는 소정 생산품 또는 서비스 요구를 만족시키도록 소정입력 물질의 물리적 상태를 변경시키는 자원 할당 공정이 제공되며, 상기 공정은,
요구된 용량이 변동할때 시간 순서로 되어 있고 시간값에 대해서만 엔트리를 갖는 각 자원에 대한 물리적 자원 용량 요건의 어레이로 요구를 변화시키는 단계와,
가용 용량이 변동할때 시간값에 대해서만 엔트리를 갖고 시간 순서로 되어 있는 가용 용량의 어레이를 각 자원에 대해 제공하는 단계와,
가용 용량이 요구된 용량을 초과하거나 같은지 요부와 그 시점을 판별하기 위해 요구된 용량과 가용 용량의 시간 순서로된 어레이를 비교하며, 그 비교가 성공적일때, 요구에 관련된 요건을 충족시키도록 가용한 용량의 지정을 반영하는 가용 용량의 갱신된 시간 순서의 어레이를 제공하기 위해 가용 용량의 시간 순서로된 어레이를 수정하는 단계를 구비하며, 여기서 가용 용량의 갱신된 시간 순서의 어레이는 갱신된 가용용량이 변동할 때에만 엔트리를 가지며,
입력 물질의 물리적 상태를 변동시키기 위해 시간상 첫번째로 요구된 자원을 입력 물질에 인가하는 단계를 구비한다.
양호한 실시예에서는,
소정 입력 물질의 물리적 상태를 변경하려는 요구를 확인하는 단계와.
입력 물질의 물리적 상태의 변경과 관련하여 q번째 물리적 요구에 관한 하나 이상의 양을 표시할 수 있는 물리적 요건 r을 확인하는 단계와,
소정 입력 물질의 물리적 상태의 원하는 변경을 제공하는데 필요한 자원을 확인하는 단계와,
입력 물질의 물리적 상태를 변경하는 것과 관련하여 p번째 물리적 자원에 관한 하나 이상의 양을 표시할 수 있는 물리적 용량 c을 확인하는 단계와,
요구 q에 대한 다차원 요구 정점의 순서 가능한 어레이 Dq[t,r,j)를 제공하는 단계를 구비하며, 여기서 t는 시간, r은 q번째 요구에 관한 물리적 요건, j는 1부터 j까지 가는 정수 인덱스이며, 여기서 j는 r이 다른 값을 가질때의 총 횟수이며,
다차원 정점의 어레이 Dq[t,r,j)를 t의 값이 증가하도록 순서화하는 단계를 구비하며, 여기서 각각의 j의 값은 r이 값을 변동할때 t의 값에 대응하며,
각각의 j의 값에 대응하는 Dq[t,r,j)의 순서화된 값을 기억하는 단계와,
자원 p에 대한 다차원 자원 정점의 순서 가능한 어레이 Rp[t,c,i)를 제공하는 단계를 구비하며, 여기서 t는 시간이고, c는 p번째 자원에 관한 물리적 용량을 나타내며, i는 1부터 I까지의 정수 인덱스이며 여기서 I는 c가 다른 값을 가질 때의 전체 횟수이며,
t의 값이 증가하도록 다차원 정점의 어레이 Rp[t,c,i)를 순서화하는 단계를 구비하며, 여기서 각각의 i의 값은 c가 값을 변동할때 t의 값에 대응하며,
각각의 i값에 대응하는 Rp[t,c,i)의 순서화된 값을 기억하는 단계를 구비하며,
c/=r, t(i')/=t(j=1)와 t(t)/=t(j=2) 사이에서 i의 값 i' 및 i을 결정하도록 Rp 및 Dq를 비교하며, i=(i+1) 내지 (i-1)에 대한 Rp[t,c,i)에서 c의 값을 r(j=1)만큼 감소시키며, 만약 t(i')=t(j=1)이면 Rp[t,c,i')의 c를 c=c(i')-r(j=1)로 대체하고, 또는 t(i')t(j=1)이면 t(i')t/=t(j=1)에서 첫번재 새로운 값 R+P을 정점 Rp의 순서화된 어레이에 삽입하며, 여기서 첫번째 새로 삽입된 값 R+P+은 c=c(i')-r(j=1)을 가지며, 만약 t(i)=t(j=2)이면 Rp[t,c,i)의 값을 변동시키지 않으며, 만약 t(i)t(j=2)이면 t(j=2)/=t t(i)에서 다른 새로운 값 R++p을 정점 Rp의 순서화된 어레이에 삽입하고, 여기서 다른 새롭게 삽입된 값 R++p은 c=c(i-1)+r(j=1)을 가지며, I를 Rp이 새롭게 삽입된 값의 수만큼 증가시키는 단계를 구비하며,
t(j=2)/=te/=t(i)인
종결 시간 te때까지 t(i')/=tb/=t(j=1)의 개시 시간 tb에서 q번째 요구의 입력 물질에 p번째 자원을 인가함으로서 입력 물질의 물리적 상태를 변경시키는 단계를 구비하는 공정에 의해 성취된다.
상술한 공정은 필요한 모든 자원에 원하는 전체의 제조 또는 서비스 시퀀스를 완결하기 위해 일련의 개시 및 종결 시간이 얻어질 때까지 각각의 j의 값에 대해 또한 각각의 자원 p 및 요구 q에 대해 반복되는 것이 바람직하다. 상술된 자원 할당 공정은 또한 새롭게 수용된 요구에 협력하는 갱신된 순서의 자원 정점의 어레이 Rp를 만들어낸다. 이것은 나중의 요구를 고려하여 개시 정점 어레이를 형성한다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 비교 단계가 수정되어 시간 간격 dt=t(j=2)-t(j=1)동안 c/=r일 때 첫번째 이용 가능한 값 i*및 i**과 대응 시간 t(i*) 및 t(i**)을 비교하고 t(j=1)=t(i*) 및 t(j=2)=t(i*)+dt를 세팅한다. 이러한 것은 품목이 p번째 자원의 처리를 개시하는데 유용할때 어떤 선행 단계 구속에 의해 개시 시간이 제한되지 않는 경우에 유익한 것이다. 품목이 개시할 준비가 되었지만 p번째 자원의 유용성에 의해 스케쥴링이 구속된다면, 이 실시예는 p번째 자원이 요구 요건 r 모두를 충족시키는 이용 가능한 용량 c을 가질때 첫번째 이용 가능한 개시 시간을 제공한다.
또다른 실시예에서, 비교 단계는 시간 간격 dt1, dt2,…,dtn에 대응하는 소정 갯수의 i값의 쌍 ia, ib, ic, id,…,in, im의 첫번째 이용 가능한 조합을 판별하도록 수정되며, 여기서 dt1+dt2+…dtn/=dt이다. 이러한 것은 p번째 자원에 의해 실행되는 단계가 시간에 연속적일 필요가 없는 경우 유익하며, 특히 자원이용의 극대화에 도움이된다.
전술한 공정이 제거되는 C에 임의의 기존의 변동이 배제되는 결과가 된다면, 이러한 배제된 변동에 관련된 정점은 삭제되며, 삭제를 반영하도록 정점 어레이는 재순서화되고 I=imax의 값은 대응하여 조절된다.
전술된 공정은 특히 간결한 데이타 매트릭스를 제공하여 많은 수의 자원 용량 및 요구 요건이 더 효과적인 자원 이용을 위해 신속하게 평가될 수 있다.
본 발명의 전술한 특징 및 장점과 그밖의 것들은 도면과, 도면에 대한 상세한 설명 및 후술한 실시예를 참고로 하여 더 자세히 이해할 수 있다.
[도면의 상세한 설명)
제1도는 본 발명을 구현한 물리적 시스템의 도식적인 블럭도를 간략한 형태로 도시란 것으로서, 처리기(14)에 결합된 입력 장치(10) 및 출력 장치(12)를 구비한다. 메모리 데이타 기억 장치(16)도 처리기(14)에 결합된다. 입력 장치(10)는 통상적으로 종래 키보드 및 CRT이지만, 본 기술 분야에 공지된 다른 데이타 입력 수단도 이용 가능하다. 예를들면, 종이 테이프 판독기, 자기 테이프 판독기, 디스크 판독기 등등과 같은 것이다. 출력 장치(12)는 통상 프린터이지만, 예를들어, 모뎀, CRT, 테이프 펀치, 출력 정보를 기록하기 위한 테이프 또는 디스크 드라이브와 같은 다른 출력 장치가 사용될 수도 있다. 입력 장치(10), 출력 장치(12), 중앙 처리기(14), 메모리 및 데이타 기억 장치(16)를 조합하여 컴퓨터 시스템(18)이 구성된다.
컴퓨터 시스템(18)은 인터페이스 제어기(20)에 결합되는 것이 바람직하지만 필수적인 것은 아니며, 제어기(20)는 여러 물리적 자원(24)으로 연장되는 버스(22)에 결합된다. 인터페이스 제어기(20) 및 버스(22)는 자원(24)과 컴퓨터 시스템(18) 사이에 1 또는 2방향 통신을 제공하여 여러 자원의 상태에 따라 컴퓨터 시스템(18)을 갱신하며/또는 컴퓨터 시스템(18)이 여러 자원(24)에게(도시되지 않은) 다른 수단에 의해 공급된 입력 물질에서 작업을 개시 또는 종결하도록 명령하거나 특정 공정 단계 동안에, 예를들면 처리 온도와 같은 요구 요건이 특정 자원 장치내에서 변동할때 중간 조정을 하도록명령한다.
여기에 설명한 것을 기초로 하여 본 기술에 숙련된 사람이면 알 수 있듯이, 컴퓨터 시스템(18)과 자원(24)간의 직접 통신이 더 바람직하지만 다른 장치 또는 사람이 개입한 간접 통신도 또한 효과적이다. 본 기술에 숙련된 사람이면 여기에 설명한 것을 기초로 하여 컴퓨터 시스템(18) 및/또는 통신 시스템(20,22)의 정확한 하드웨어 구성이 이하에 설명되는 기능을 수행하는 한 절대적인 것은 아니라는 것을 알 것이다.
캘리포니아 큐퍼티노 소재의 탠댐 코포레이션(Tandem Corporation)에서 제작한 모델 TXP 컴퓨터를 사용하는 것이 편리한데, 여기에는 RAM 및 비 휘발성 자기 기억 장치를 가진 메모리 데이타 기억 장치와 중앙 처리기를 포함하고 있다. 뉴욕, 아몬크 소재의 IBM에서 제작한 타입 3270 입력 터미널이 입력 장치로서 여기에 결합된다. 출력은 통상적인 프린터이다. 임의의 타입의 적합한 프린터가 사용될 수 있다. 탠댐 컴퓨터는 본 기술 분야에 공지된 가디언(Guardian) 오퍼레이팅 시스템을 사용한다. 탠댐 컴퓨터는 본 기술 분야에 공지된 탠댐 어셈블리 랭귀지(TAL)로 프로그램 가능하지만 다른 공지된 컴퓨터 언어도 사용 가능하다. 모델 TXP 탠댐 컴퓨터는 83.3 나노초 마이크로 명령 시간, 5메가 비트/초에 달하는 I/O 채널 속도, 16메가비트의 물리적 메모리 및 1기가비트의 가상 메모리를 어드레스할 수 있는 CPU 능력을 가진 32비트 머신이다.
컴퓨터가 본 발명의 공정을 수행하게 하며 본 스케쥴링 시스템의 독특한 논리 장치에 컴퓨터를 재구성성시키는 여기에 기술한 논리 프로그램이 없다면, 컴퓨터 하드웨어 및 그 오퍼레이팅 시스템 및 프로그래밍 언어는 완전히 종래의 것이 된다. 본 발명은 여기서 설명된 특정한 특성을 갖는 유일한 시스템을 이루며 본 발명의 공정만을 실행할 수 있는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 이루어진다.
본 발명을 실시하는데 탠댐 컴퓨터가 사용되었지만, 본 기술 분야에 숙련된 사람이면 원하는 정도의 스케쥴링 정밀도 및 복잡성에 적합한 계산의 정밀도 및 속도를 갖는다면 다른 컴퓨터 하드웨어, 오퍼레이팅 시스템 및 언어 등도 역시 이용가능하다는 것을 이해할 것이다. 예를들면, 약 0.75 이상의 MIPS 속도를 가진 32비트 단일 정밀도 또는 16비트 이중 정밀도 머신이면 많은 스케쥴링 응용에 적합한 성능을 제공하는 것으로 여겨진다. 이하에 설명되는 바와 같이, 본 발명의 유일한 접근 방법은 하드웨어상의 속도 및 메모리 용량 요구를 현저하게 감소시키므로, 본 발명은 비교적 적은 용량의 컴퓨터에 특히 적합하다.
제2도는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 본 발명의 기획 모델의 블럭 선도를 간략한 개략도 형태로 도시한 것이다. 제2도에 도시된 요구 속성 데이타(Demand Attribute Data:DAD) 화일(34), 자원 속성 데이타(Resoure Attribute Data;RAD) 화일(36), 현행 용량 할당 데이타(current capacity Allocation Data:CCAD) 화일(42)은 논리적 데이타 기억 화일이며 임의의 물리적 메모리 공간 또는 매체에 위치한다. 제2도에서 확인 번호 32, 38, 44로 표시된 박스는 논리적 기능을 나타내고자 하는 것으로서 임의의 물리적 처리기 장치내에서 구현될 수 있다. 제2도에 도시된 자원 기획 시스템(resource planning system)의 논리적 동작이 이하에 설명된다.
요구 데이타(Demend Data:DD)(30)는 논리 장치(32)에서 화일(34)에 기억된 요구 속성 데이타(DAD)와 조합되어 앞서 규정된 요구 정점의 어레이 Dq[t,r,j)를 얻는다. 요구데이타는 일반적으로 얻고자 하는 제품 또는 서비스의 타입, 필요한 양, 원하는 완성(및/또는 개시) 날자, 그밖의 포함되어야할 특정한 특성에 관한 정보(예를들면, 색깔, 품질, 인가, 라이센스, 등등)를 기술한다. 간략히 말해, 요구데이타는 요구된 제품 또는 서비스에 관한 관련 정보의 완전한 설명이되는 것이다.
요구 데이타는 그 자체가 스케쥴링용으로 직접 사용되는 것은 아니며, DAD 화일의 정보와 조합되어야 한다. DAD 화일은 특정 제품 또는 서비스 타입 및 그것을 제공하기 위해 사용되는 공정에 대한 특성에 관한 참고 정보를 포함한다. 말하자면, 어떤 단계가 제공되어야 하며, 어떤 순서로 제품을 만들거나 서비스를 제공할 것인지, 또한 어떠한 자원이 이들 단계에 필요한지를 알려준다. DAD 화일은 일반적으로, 특정 제품 또는 서비스를 만드는 공정에 변동이 있을 때에만 변동한다. DAD 화일 공정이 물리적으로 실현 가능한 자원만을 요청하도록 DAD 화일에서 자원 정보에 대한 검사를 하게끔 RAD 화일 정보가 로드되는 것이 바람직하다.
RAD 화일은 예를들어 로드되지 않은 용량, 달성 가능한 매개 변수 범위(예컨대, 온도, 기압, 형성 능력, 결정 능력, 등등)와 같은 고유 용량 등 자원에 대한 참고 정보를 포함하며, 자원이 사용될 준비가 되어 있는지에 관한 정보를 포함한다. RAD 화일은 일반적으로 자원 또는 자원의 용량에 변동이 있을 때만 변동한다. 예를들어, 새로운 머신 또는 서비스 모듈이 부가될때, 이전의 장치에 관한 데이타는 제거되고 새로운 장치에 관한 데이타로 대체된다. 또한, 장치가 수리 또는 보수를 위해 서비스할 수 없을때 그 상태는 RAD 화일에 기록된다. 일반적으로, RAD 화일에는 자원이 실제로 사용되고 있는지 여부에 관한 정보를 존재치 않는다. RAD와 DAD 화일을 연결하는 라인(35)은 RAD 화일로부터 정보가 일관성 검사를 위해 DAD 화일을 로드 또는 갱신하는 동안 이용 가능하게 된다는 것을 나타낸다. 이는 DAD 화일내의 공정/설비 정보가 설정된 자원의 물리적 용량과 일치하는 것을 보장한다.
용량 정점 Rp[t,c,i)(38)은 RAD 화일(36)을 이용하여 편리하게 초기화되어, 각각의 자원에 관련된 자원 특성(어떤), 로드되지 않은 용량(얼마나), 초기 이용 가능성(언제), 임의의 고유 용량 감쇠 정보, 예기된 수명(차단 타이밍)에 관한 정보를 제공한다. 현행 스케쥴 정정 데이타(40)도 자원 이용 가능성 또는 용량에 영향을 주는 이전 스케쥴로부터의 임의의 공지 편차를 반영하여 Rp 정점(38)을 갱신하는데 제공된다. 현행 스케쥴 정정 데이타의 예로는 비기획 설비의 운전 중지, 스트라이크, 생산재 부족, 분할 품목, 자원 성능의 결핍 등등이 있다. 시간값 t에서 가용 용량 c을 갖는 각각의 자원 p에 대한 Rp[t,c,i)의 정전된 값은 시간 값 t을 증가시켜서 순서화되며, 라인(50)에 의해 표시된 바와 같이, 용량 c 및 관련 시간값 t에서 각각의 변동을 나타내는 명시적 또는 묵시적 인덱스 i를 가지고 현행 용량 할당 데이타(Current Capacity Allocation Data:CCAD) 화일(42)에 기억된다.
본 기술에 숙련된 사람이면 여기에 설명된 것을 기초로 하여, 자원 정점 Rp을 초기화하며 현행 스케쥴 정정 정보를 가지고 정점 Rp을 갱신하는데 필요한 논리적 동작은 새로운 요구 정보를 가지고 정점 Rp을 갱신하는데 필요한 동작과 유사하며, 새로운 요구를 수용하도록 자원 정점 Rp을 수정하는 것에 관한 후술하는 설명은 새로운 요구를 스케쥴링하기 위한 개시 어레이로서 사용되는 정점 Rp의 현행 값을 얻기 위한 전술한 설명에 일반적으로 적용된다는 것을 알 것이다.
시간 순서화된 Dq 및 Rp 정점 어레이가 현존할때, 이들은 기록 모듈(44)에서 조합되고 감소되어 새로 수용된 요구를 반영하는 새로 제안된 스케쥴(46)을 제공한다. 원한다면, 새로 제안된 스케쥴을 확인하기 위한 확인 입력(48)이 이용 가능하다. 새로운 스케쥴이 적절한 수단에 의해 자원에 전달되어 원하는 제품 산출을 얻거나 원하는 서비스를 제공하도록 소정 입력 물질의 상태를 변경시키는 처리를 개시하게 한다.
새로운 요구를 수용한 결과로 사라지게 되는 용량 c에서의 변동에 대응하는 기존의 Rp[t,c,i)정점을 제거하며, 새로운 요구에 의해 부가될 것이 요청되는 용량 c에서의 변동에 대응하는 임의의 새로운 정점을 부가하는 준비도 또한 이루어진다. 정점들은 시간값 t을 증가시켜 재 순서화되며, 필요한 경우 각각의 용량 변동에 대한 인덱스 i는 새로 순서화된 갱신된 정점의 관련 위치를 반영하도록 변경되며, 정점의 전체 수 I는 새로운 전체수에 일치하도록 조절된다. 이는 불필요한 정보가 기억되지 않게 되는 것을 보장한다. 새로 수용된 요구를 반영하는 갱신되고 재 순서화된 Rp[t,c,i)값이 라인(50')으로표시된 바와 같이 얻어지며, 라인(50)으로 표시된 것처럼 CCAD 화일(42)로 피드백된다. 전술한 바와 같이, i의 값 및 I=imax는 명시적으로나 묵시적으로 기억된다. 이러한 방법으로, CCAD 화일(42)은 진행중인 작업(work in process:WIP) 모두에 관한 현행 스케쥴 및 정보를 포함한다.
완전한 해답이 발견되지 않게끔, 말하자면, 요청된 요구의 전부 또는 일부가 현재 이용 가능한 용량으로 해결될 수 없게 요구 정점 Dq 및 자원 정점 Rp이 되어 있다면, 에러 메시지(52) 또는 대안적 제안(54)이 또는 둘 모두가 발생된다. 예를들어, 특정 개시 및/또는 중단 시간을 가지는 요구가 현존하고, 특정 개시 및 중단 시간에서, 또는 특정한 개시 중간 간격 전체 동안에 가용 용량이 불충분하다면, 시스템은 요청된 용량 및 타이밍이 스케쥴링 간격 동안 이용 가능하지 않다고 응답할 것이다. 필요하다면, 시스템은 스케쥴링 간격 동안에 요구가 수용될 수 있는 가능한 시간에 응답할 수도 있다. 이에 의해 허용된 결정권한에 따라 사용자 또는 시스템이 요구된 개시/중단 시간을 이러한 이용 가능성에 맞추도록 수정하는 것을 허용한다. 또한, 스케쥴링 간격내에서 이용가능하지 않은 중단되지 않은 기간 dt 동안 요구가 특정 자원을 요청한다면, 시스템은 조합된 것이 dt를 초과하거나 또는 같은 이용 가능한 시간에 응답할 수 있다.
본 기술에 숙련된 사람이면 여기에 설명한 것을 기초로 하여, Dq 및 Rp 정점 어레이를 조합하는 공정이 어떤 용량 c만을 요건 r만큼 대수학적으로 감소시키는 단계를 포함한다는 것을 알 것이다. 예를들면, 고려되는 특정 c 및 r값이 숫자적인 용량 및 요건(예를들어, 가열된 오븐에서 슬롯의 수 또는 터릿 선반의 헤드상의 스핀들의 수)을 수반한다면, 스케쥴되는 요건 r은 갱신된 Rp값을 얻기 위해 현재 이용가능한 용량 c으로부터 대수학적으로 감산된다. 그러나, 특정 c 및 r값이 자원에 요건을 지정함으로서 양에 있어 감소되지 않는 자원 매개변수에 관한 것이라면, 대수학적 감산은 적당하지 않다. 예를들어, 특정 용량 및 요건값 c,r이 가열 오븐의 온도 범위 및 세팅 또는 터릿 선반 헤드의 스핀들 속도 범위 및 세팅 또는 프린터의 컬러 용량(적, 녹, 청색, 등등)에 관한 것인 경우, 조합 공정에는 요청된 온도 또는 속도 또는 컬러가 그 자원의 이용 가능한 온도 또는 속도 또는 컬러내에 있는지 판별하는 단계가 포함된다. 이러한 경우에, 비교 및/또는 조합 및/또는 감소 공정은 숫자값 대신에 예를들어 참 또는 거짓으로 되돌아갈 수 있다.
어떤 경우에는, 특히 자원에 요건을 가하는 것이 자원이 부분적으로 쓰여진 후에도 남을 수 있는 이용 가능한 선택에 영향을 주는 경우에는 숫자적 또는 참/거짓 출력은 충분하지 않다. 예를들면, 자원이 1000단위 및 3컬러(예로서, 적, 녹 또는 청)를 처리할 능력을 가진 플린터 또는 페인트 래크라면, 간격 dt=t2-t1동안에 500청색 단위에 대해 요구 조건을 지정하는 것은 500적색 단위에 대한 요구 요건을 동시적으로 지정하는 것을 불가능하게 할 수 있다. 자원 용량의 일부분이 청색 단위에 사용되면, 나머지 용량은 시간 간격 dt 동안 다른 청색 단위용으로만 이용 가능하며 적 또는 녹색 단위에 대해 스케쥴될 수 없다. 갱신된 Rp 값이 이러한 정보를 반영하여 또다른 스케쥴이 시도될때 CCAD 화일은 dt=t2-t1동안에 컬러에 대한 값이 청색에 제한된다는 것을 보인다는 점이 중요하다. 시간 t2에서 500청색 단위가 완결될때 컬러에 대응하는 c값은 다음번 스케쥴된 컬러에 리세트되거나 만약 아무것도 스케쥴되지 않았다면 대안 컬러로 리세트된다.
따라서, 여기에서 사용되는 용어 비교, 조합 및/또는 감소는 일반적으로 가용 용량이 요청된 용량을 처리할 수 있는지 판별하는 공정과, 비교되는 매개 변수의 특질에 따라 적절한 숫자적 차이 또는 참/거짓 출력 또는 적절한 다른 정보 출력 또는 이들 모두로 회돌아가는 공정을 가리킨다.
Dq[t,r,j) 및 Rp[t,c,i)가 비교되고 Rp[t,c,i)가 갱신되는 공정은 제3도 내지 7도에 상히 설명된다. 설명의 편이를 위해 제3도 내지 7도는 예를들어 오븐에서 가열될 수 있는 유닛의 양 또는 처리될 수 있는 응용 업무의 수와 같은 대수학적으로 조합할 수 있는 양적인 용량 및 요건을 다룬다.
제3도 내지 5도 및 제7도는 자원 정점 Rp[t,c,i)의 다이어그램을 도시하는데, 여기서 t는 시간이고, c는 p번째 자원에 관한 하나 이상의 물리적 제한 조건이며, i는 1부터 I까지의 정수 인덱스이고, 여기서 I는 c가 다른 값을 갖는 시간의 전체 횟수이다. 제3도는 RAD 화일로부터 유도된 초기화되고 로드되지 않은 p번째 자원에 대한 용량 정점 어레이를 도시한다. 여기에는 자원이 첫번째로 이용 가능하고 최대 용량 Cmax인 시간 t=t1에서의 제1정점 Rp[t1,Cmax,1)과, 자원이 유용 수명의 끝에 도달하고 가용 능력이 CI예컨대 제로(0)로 떨어지는 시간 t2에서의 제2정점 Rp[t2,CI,I=2)이 있다. 단지 두개의 정점이 있으므로 I=2이다.
제4도는 제3도와 동일한 용량 정점 어레이이지만 간격 dt=t3-t2 동안에 요구 요건이 인가된 것을 도시한다. 이는 상기 간격동안에 c의 이용 가능한 값이 감소된 것으로 표시되었다. 두개의 새로운 정점이 상기 용량 지정에 대응하여 부가되었으며 정점들은 재 순서화되고 다시 번호가 매겨졌으며, I=4이다. 제4도는 제4도와 유사하며, 더 많은 용량이 부수적인 요구를 만족시키도록 지정되는 상황을 도시한다. 정점 어레이는 시간상 재순서화되고, 부수적인 인덱스값 i이 지정되며, I는 10까지 증가된다. 인덱스 i의 각각의 값에 대해, c의 값이 변동하는 시간에서 t의 대응값이 존재한다. 필수적인 것은 아니지만 편의를 위하여, 예를들어 시간 t4에서의 c값은 t4에서 인가된 요건이 감산된 후의 c값이며, c는 간격 t4t/=t5동안 상기 값으로 일정하게 유지된다고 가정한다. 그러나, 이러한 것은 단지 편의를 위한 것이며 다른 일정한 가정이 채택될 수도 있다. 유사하게, 인덱스 i=1을 갖도록 초기 Rp[t,c,i)값을 지정하는 것은 단지 임의적인 것이며, 시간상 후속의 정점이 시간이 증가하는 순서에 따라 배열된다면 임의의 다른 숫자값도 이용될 수 있다. 또한, 유용 수명 시간의 끝이 스케쥴링 간격과 비교하여 크다면, 최종 정점 Rp[t,c,I)은 생략되며 값 Rp[t,c,I-1)은 무한히 계속되는 것으로 여겨진다. 본 기술에 숙련된 사람이면 여기에 설명된 것을 기초로 하여 동일한 결과를 얻는 정점 어레이를 라벨링하기 위해 상술한 장치에서 여러가지 수정이 이루어질 수 있음을 알 것이다.
제6도는 상술한 제5도와 유사한 플롯이지만, 제5도에 도시된 용량 정점 어레이 Rp[t,c,i)에 인가하려는 요구 정점 어레이 Dq[t,r,j)에 관한 것이다. 제6도의 요구 정점 어레이 Dq[t,r,j)는 순서화된 정점 j=1…4(여기서, J=4)에 각각 대응하여 간격 dt=t2-t1 동안에 양 γ12을 요청하고 간격 dt=t4-t3동안에 양 γ34을 요청한다.
제7도는 제5도, 제6도를 비교하고 조합한 결과를 도시한다. 먼저, 간격 t2-t1 및 t4-t3동안에 cr이므로, 요구 요건은 수용될 수 있다. Dq와 Rp를 조합하면 제7도에 도시된 Rp로 변동된다. 상기 간격 동안에 c값은 원하는 r양만큼 감소된다. 요구를 수용한 새로운 스케쥴이 이제 제안될 수 있으며 갱신되고 재순서화된 용량 정점 어레이 Rp(t,c,i)가 CCAD 화일에 자리한다. 본 시스템의 몇가지 특성이 설명되었다.
제6도의 시간 t1은 제5도의 시간 t3와 정확히 대응하며 요구량 γ12은 제5도의 t3와 t4 사이의 이용가능한 용량 피크의 양과 정확히 동일한 것으로 도시되어 있다. 이러한 일치함의 결과로, 제5도의 정점 i=3은 요구 요건 γ12이 수용된 후 더이상 존재치 않고, 제7도에서 삭제되었으며, 나머지 정점들은 다시 번호가 매겨지고 따라서 I는 조정된다.
요구 요건 γ34은 제5도의 시간 t8과 t9 사이에 있으므로, 제7도에 도시된 두개의 새로운 정점을 만든다. 제7도의 정점들은 상술한 제거되는 정점을 삭제하고 두개의 새로운 정점을 부가한 후에 다시 인덱스되며 I는 11이 된다. 순서화되고 갱신된 정점 어레이는 라인(50)을 거쳐 갱신된 CCAD 화일에 기억된다(제2도 참조).
제5도 내지 7도에 설명된 시퀀스는 특정 요구에 관한 모든 요건이 처음에 요청된 바와 같이 또는 정확한 일치가 발견되지 않을때 시스템에 의해 대안적으로 제시된 해답을 이용하여 수용될 수 있는지를 판별하기 위해 각각의 자원 및 요건에 대해 반복된다.
제8a도 및 8b도는 본 발명의 방법의 양호한 실시예를 설명하는 상세한 흐름도를 포함한다. 제8a도 및 8b도는 소정 생산 또는 서비스 요구를 충족시키도록 소정 입력 물질의 물리적 상태를 변경시키는 자원 할당 공정에 있어 필수적인 단계를 도시한다.
먼저, 참조번호(102)로 표시된 단계에서, 소정 입력 물질의 물리적 상태를 변경하려는 요구가 확인된다. 단계(104)에서, 입력 물질의 물리적 상태를 변경하는 것과 관련하여, q번째 물리적 요구에 관한 하나 이상의 양을 표시할 수 있는 물리적 요건 r이 확인된다.
단계(106)에서, 소정 입력 물질의 물리적 상태의 원하는 변경을 제공하는데 필요한 자원이 확인된다.
단계(108)에서, 입력 물질의 물리적 상태를 변경하는 것과 관련하여 p번째 물리적 자원에 관한 하나 이상의 양을 표시할 수 있는 물리적 제한 조건 c가 확인된다.
다음 단계(110)에서, 다차원 요구 정점의 순서 가능한 어레이 Dq[t,r,j)가 요구 q에 대해 제공되며, 여기서 t는 시간이고, r은 q번째 요구에 관한 물리적 요건을 나타내며, j는 1에서 J까지의 정수 인덱스이며, J는 r이 다른 값을 가지는 시간의 전체 횟수이다.
단계(112)에서, 다차원 정점의 어레이 Dq[t,r,j)는 t의 값이 증가하도록 순서화되며, 여기서 각각의 j의 값은 r값이 변화하는 경우 t의 값에 대응한다.
단계(114)에서, 각각의 j의 값에 대응하는 Dq[t,r,j)의 순서화된 값이 기억된다.
단계(116)에서, 다차원 자원 정점의 순서 가능한 어레이 Rp[t,c,i)가 자원 p에 대해 제공되며, 여기서 t는 시간이고, c는 p번째 자원에 관한 물리적 제한 조건을 나타내며, i는 1부터 I까지의 정수 인덱스이고, I는 c가 다른 값을 가지는 전체 횟수이다.
단계(118)에서, 다차원 정점의 어레이 Rp[t,c,i)는 t의 값이 증가하도록 순서화되며, 여기서 각각의 i의 값은 c가 값을 변동할때 t의 값에 대응한다.
이제 제8b도를 참고로 하면, 단계(120)에서 Rp[t,c,i)의 순서화된 값은 각각의 i의 값에 대응하여 기억된다.
단계(122)에서, Rp 및 Dq는 c/=r, t(i')/-t(j=1)와 t(i)/t(j=2) 사이의 i의 값 i' 및 i을 판별하도록 비교된다.
단계(124)에서, Rp[t,c,i)내의 c의 값은 i=(i+1) 내지 (i-1)에 대해 r(j=1)만큼 감소된다. 단계(126)에서, t(i')=t(j=1)이면, Rp[t,c,i')의 값에서 c는 c=c(i')-r(j=1)로 대체된다.
단계(128)에서, t(i')t(j-1)이면, 첫번째 새로운 값 Rp이 t(i')t/t=t(j=1)에서 정점 Rp의 순서화된 어레이에 삽입되며, 여기서 첫번째 새로 삽입된 값 Rp은 c=c(i')-r(j=1)을 갖는다.
단계(130)에서, t(i)=t(j=2)이면, Rp[t,c,i)의 값은 변경되지 않는다.
단계(132)에서, t(i)t(j=2)이면, 다른 새로운 값 Rp++이 t(j=2)/=tt(i)에서 정점 Rp의 순서화된 어레이 내에 삽입되며, 여기서 다른 새로 삽입된 값 RPp++p은 c=c(i-1)+r(j=1)을 갖는다. 단계(134)에서, I는 새로 삽입된 Rp값의 수만큼 증가된다.
단계(136)에서, 입력 물질의 물리적 상태는 t(j=2)/=te/=t(i)인 종결 시간 te때까지 t(i')/=tb/=t(j=1)인 개시 시간 tb에서 q번째 요구의 입력 물질에 p번째 자원을 가함으로서 변동된다.
단계(138)에서, 단계(102 내지 136)의 공정은 필요한 자원 모두에 대한 원하는 전체의 제조 또는 서비스-시퀀스를 완결하기 위해 일련의 개시 및 종결 시간이 얻어질 때까지 각각의 자원 p 및 요구 q에 대해 반복된다.
단계(140)에서, 새로이 수용된 요구를 포함하는 갱신되고 순서화된 자원 정점 Rp의 어레이가 제공된다.
제9도는 본 발명의 첫번째 대안적 실시예를 설명하는 상세한 흐름도이다. 이 대안적 실시예에 따르면, 상술한 공정은, 시간 간격 dt=t(j=2)-t(j=1)동안 c/=r일때 첫번째 이용 가능한 값 i*및 i**과 대응 시간 t(i*) 및 t(i**)을 판별하도록 비교 단계를 변경시키고, t(j=1)=t(i*) 및 t(j=2)=t(i*)+dt로 세팅(144)시킴으로서 수정된다.
제10도는 본 발명의 또다른 대안적 실시예를 설명하는 상세한 흐름도이다. 이 대안적 실시예에 따르면, 상술한 공정은 시간 간격 dt1, dt2,…,dtn에 대응하는 소정 갯수의 i값의 쌍 ia, ib, ic, id,…,in, im의 첫번째 이용 가능한 조합을 판별하도록 비교 단계를 변경함으로서 수정되며, 여기서 dt1+dt2+…dtn/=dt이다.
종래 기술의 자원 스케쥴링 방식과 비교하여 본 발명의 방법의 주요한 장점은 요구 및 자원 정점에 관한 데이타 구조가 특히 간결하며, 제조 또는 서비스 공정의 초과 스케쥴링을 허용하는 미세한 제어에 있는 것이다. 이러한 장점은 몇가지 이유 때문에 생기는 것이다.
첫째, 시간 버킷이 사용되지 않는다. 본 발명의 시스템은 자원 또는 요구에서의 변동에 대응하는 정보만을 기억 및/또는 처리한다. 따라서, 아무것도 변동하지 않는 시간 버컷, 예컨대 자원이 어떤 요구에 쓰여지는 동안의 시간 버킷에 관한 정보를 기억하거나 처리할 요건이 없다. 이에 의해 기억되고 처리되야할 데이타의 양이 상당히 감소되며 비교적 값싼 컴퓨터 및 기억 장치 화일의 사용이 가능할 뿐 아니라 스케쥴링 시스템의 응답 속도가 상당히 증가된다.
정점 Rp 및 Dq은 정수 인덱스를 편리하게 사용하여 시간 증가에 따라 순서화된다. 기억될 필요가 있는 정점값은 제한 조건 c 또는 요건 r의 각각 상이한 값에 대응하는 값 및 상기 상이한 값에 관한 시간값 t뿐이다. 시간 t의 모든 중간값에서, c 또는 r의 값은 일정한 것으로 알려져 있으며, 편의를 위해 최종 변동후의 값과 동일하게 세트된다. 새로운 요구가 수용되면, 순서화된 어레이에는 적절한 시간 위치에서 새로운 정점이 부가된다. 따라서, 순서화된 관계는 새로운 요구가 수용되고 낡은 요구가 완결됨에 따라 보존된다.
정점 Rp 및 Dq은 정수 인덱스 i 및 j를 포함하는 것으로 설명되었지만, 이러한 인덱스가 명시적으로 기억될 필요는 없다. 다음번 i 또는 j값에 대응하는 각각의 정점이 선행 i 또는 j값에 대응하는 값과 논리적으로 인접하도록 정점들을 기억시킴으로써, 인덱스는 메모리에 명시적으로 보유되지 않고 암시된다. 따라서, 처음과 최종 인덱스만이 특별히 확인될 필요가 있고, p번째 자원 및 q번째 요구에 대한 정점의 순서화된 어레이의 중간값에 대한 인덱스가 기억될 필요는 없다. 이는 제공되어야할 메모리 용량 및 기억된 정보를 검색하기 위한 억세스 시간을 더욱 감소시킨다.
둘째, 정점에 관련한 시간값들은 시간 버킷 시스템에서 처럼 최소 단위 시간 간격으로 한정되지 않고 사용되는 컴퓨터 시스템 및 소프트웨어에 관련된 완전한 정밀도를 가질 수도 있다. 이에 의해 시간 버킷 방식을 사용하면 기억되고 처리되어야 할 시간 버킷의 전체 수가 증가하여야만 시간 정밀도가 증가할 수 있기 때문에 시간 버킷 시스템에서 물리적으로 가능한 것 이상의 시간 정밀도가 가능하게 된다. 어떤 상당히 복잡한 실제 시스템에서는, 시간 버킷 방식으로 미세한 시간 측정을 하는 것은 가능하지 않다.
본 기술에 숙련된 사람이면 여기에 설명된 것을 기초로 하여, 시간 정밀도가 컴퓨터 워드의 길이에 의해 제한되지만 데이타 기억 장치의 크기에 의해 제한되지는 않기 때문에, 본 발명 스케쥴링 시스템에 허용된 고도의 시간 정밀도는 데이타 기억 장치 요건을 증가시키지 않는다는 것을 이해할 수 있다. 데이타 기억 장치 크기의 증가에 의해 더 많은 이벤트가 스케쥴될 수 있지만 스케쥴된 시간값의 정밀성에 영향을 주지 않는다. 예를들어, 32비트 단일 정밀도 또는 16비트 이중 정밀도 숫자 계산 및 기억 능력을 가진 컴퓨터를 사용하여 본 발명을 실시하면 약 1세기의 스케쥴링 간격동안 1초의 정밀도로 자원 스케쥴링하는 것을 가능케 하며, 더 짧은 스케쥴링 간격에 대해 대응하는 더 큰 정밀도를 가능케 한다. 이는 본 발명 시스템의 또 다른 장점이다.
여기에 설명된 것을 기초로 하여, 본 기술에 숙련된 사람이면, 처음에 지정된 요구가 가용 자원에 의해 충족될 수 없다면, 본 발명의 시스템은 매치되지 않았음을 표시할 뿐만 아니라 초기 요구가 가용 자원에 의해 수용될 수 있도록 수정되는 방법을 결정하는데 특히 유용한 정보를 되돌려 보낸다. 예를들어, 여러가지 대안적 매개변수 또는 정보제안을 되돌려 보내는 것이 가능하다. 이러한 정보를 오퍼레이터가 요청된 요구를 수정하여 특정 자원 조합을 실제로 이용 가능하도록 만족시키는 것을 가능케 한다.
예를들면, 오퍼레이터는 다른 시간에 부분적으로 가용 용량을 이용하기 위하여 제조 품목을 둘 이상의 부분으로 분할하는 가능성을 고려할 수 있다. 본 기술에 숙련된 사람이면 이러한 종류의 정보를 가지고 자원의 이용의 효율성을 크게 개선하는 것이 가능하다는 것을 알 것이다.
또한, 상기한 교환 처리에 적용 가능한 결정 규칙을 시스템에 제공함으로써, 시스템은 이러한 정보를 가지고 최적 공정을 자동적으로 실행할 수 있게 된다. 이는 종래 기술의 시스템보다 상당히 개선된 점이다.
이렇게 설명된 본 발명을 이용하여, 본 기술 분야에 숙련된 사람이면, 상기 설명을 기초로 하여 본 발명의 정신 및 의도에 벗어나지 않고도 많은 변경이 이루어질 수 있음을 알 수 있다. 예를들면, 제한하려는 것은 아니지만, 그 외의 하드웨어가 여기에 설명된 것과 동일한 논리적 시스템을 달성하는데 이용될 수 있으며, 또는 동일한 결과를 달성하는 경우 정점 어레이가 다루어지는 방법의 세부 사항이 변경될 수 있다. 따라서, 이러한 변경은 첨부된 청구범윙 ㅔ포함된다.

Claims (6)

  1. 소정 입력 물질의 물리적 상태를 변경하기 위해 자원에 대한 하나 이상의 소정 요구를 충족시키도록 하나 이상의 자원을 할당하는 방법에 있어서, 시간 순서로 되어 있고 요구 용량이 변동할때 시간값에 대해서만 엔트리를 갖는 각각의 자원에 대한 물리적 자원 용량 요건의 어레이로 상기 요구를 변환시키는 단계(110)와, 시간 순서로 되어 있고 가용 용량이 변동할때 시간값에 대해서만 엔트리를 갖는 가용 용량의 어레이를 각각의 자원에 제공하는 단계(116)와, 가용 용량이 요구 용량을 초과하거나 같은지 여부와 그 시점을 판별하기 위해 요구된 용량과 가용 용량의 시간 순서로 된 어레이를 비교하며, 비교가 성공적일때, 상기 요구에 관련된 요건을 충족시키도록 가용 용량의 지정을 반영하며 갱신된 가용 용량이 변동할 때에만 엔트리를 가지는 가용 용량의 갱신된 시간 순서로 된 어레이를 제공하기 위해 가용 용량의 시간 순서로 된 어레이를 수정하는 단계(122)와, 입력 물질의 물리적 상태를 변동시키기 위해 시간상 첫번째로 요구된 자원을 입력 물질에 인가하는 단계(136-140)를 구비한 자원 할당 방법.
  2. 소정 생산 또는 서비스 요구를 충족시키도록 소정 입력 물질의 물리적 상태를 변경하기 위한 자원 할당 방법에 있어서, 상기 소정 입력 물질의 물리적 상태를 변경하려는 요구를 확인하는 단계(102)와, 상기 입력 물질의 물리적 상태의 변경과 관련하여 q번째 물리적 요구에 관한 하나 이상의 수량화 가능한 물리적 요건 r을 확인하는 단계(104)와, 상기 소정 입력 물질의 물리적 상태의 원하는 변경을 제공하는데 필요한 자원을 확인하는 단계(106)와, 상기 입력 물질의 물리적 상태의 변경과 관련하여 p번째 물리적 자원에 관한 하나 이상의 수량화 가능한 물리적 제한 조건 c을 확인하는 단계(108)와, t는 시간, r은 q번째 요구에 관한 물리적 요건을 나타내고, j는 1부터 J까지의 정수 인덱스이며 J는 r이 다른 값을 갖는 시간의 총 횟수이며, 다차원 요구 정점의 순서 가능한 어레이 Dq[t,r,j)를 요구 q에 대해 제공하는 단계(110)와, 각각의 j의 값은 r값이 변동하는 경우 t의 값에 대응하며, t의 값이 증가하도록 다차원 정점의 어레이 Dq[t,r,j)를 순서화하는 단계(112)와, 각각의 j값에 대응하는 Dq[t,r,j)의 순서화된 값을 기억하는 단계(114)와, t는 시간, c는 p번째 자원에 관한 물리적 제한 조건을 나타내며, i는 1부터 I까지의 정수 인덱스이고 I는 c가 다른 값을 갖는 총 횟수이며, 다차원 자원 정점의 순서 가능한 어레이 Rp[t,c,i)를 자원 p에 대해 제공하는 단계(116)와, 각각의 i의 값은 c값이 변동하는 경우 t의 값에 대응하며, t의 값이 증가하도록 다차원 정점의 어레이 Rp[t,c,i)를 순서화하는 단계(118)와, 각각의 i값에 대응하는 Rp[t,c,i)의 순서화된 값을 기억하는 단계(120)와, c/=r, t(i')/=t(j=1)와 t(t)/=t(j=2) 사이의 i 값 i' 및 i을 판별하도록 Rp와 Dq를 비교하며,(단계(112), Rp[t,c,i)내의 c의 값을 i=(i+1) 내지 (i-1)에 대해 r(j=1)만큼 감소시키며(124), t(t')=t(j=1)이면 Rp[t,c,i)의 값에서 c를 c=c(i')-r(j=1)로 대체하고(126), t(i')t(j=1)이면 t(t')t/=t(j=1)에서 정점의 순서화된 어레이 Rp내에 c=c(i')-r(j=1)을 갖는 첫번째 새로운 값 Rp을 삽입하며(128), 만약 t(i)=t(j=2)이면 Rp[t,c,i)의 값은 변동시키지 않으며(130), t(i)t(j=2)이면 t(j=2)/=tt(i)에서 정점의 순서화된 어레이 Rp에 c=c(i-1)+r(j=1)을 갖는 새로운 값 Rp을 삽입하며(132), Rp의 새로 삽입된 값의 수만큼 I를 증가시키는 단계(134)와, t(j=2)/=te/=t(i)인 종결 시간 te때까지 t(i')/=tb/=t(j=1)인 개시 시간 tb에서 q번째 요구의 입력 물질에 p번째 자원을 가함으로써 입력 물질의 물리적 상태를 변동시키는 단계(136)를 구비하는 자원 할당 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 공정은 필요한 자원 모두에 원하는 전체의 제조 또는 서비스 시퀀스를 완결하기 위해 일련의 개시 및 종결 시간이 얻어질때까지 각각의 자원 p 및 요구 q에 대해 반복되는(138) 자원 할당 방법.
  4. 제2항에 있어서, 새로이 수용된 요구를 포함하는 갱신되고 순서화된 자원 정점 Rp의 어레이를 제공하는 단계(140)를 더 구비하는 자원 할당 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 비교 단계는 시간 간격 dt=t(j=2)-t(j=1)동안 c/=r일때 첫번째 이용 가능한 값 i*및 i**과 대응 시간 t(i*) 및 t(i**)을 판별하도록 수정되며(142), t(j=1)=t(i*) 및 t(j=2)=t(i*)+dt로 세팅되는 단계(144)를 포함하는 자원 할당 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 비교 단계가 dt1+dt2+,…,dtn/=dt이며 대응하는 선결된 수의 i값의 쌍 ia, ib, ic, id…in, in의 첫번째 이용 가능한 조합을 판별하도록 수정되는(146) 자원 할당 방법.
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