TW498236B - Computer implemented scheduling system and process using abstract local search technique - Google Patents

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A7 B7 電腦執行排序系統 ^、發明說明（ 1明領域： 本發明大致關於供應鏈管理’及單企業及多企業規劃 及排序。再明白地說，本發明關係於 及處理，其使用一抽象區域搜尋技術 發明背景 電腦執行規劃及排序系統係被廣泛用於工廠，企業及 供應鏈路規劃功能。一般而t ’此等系統可以模組：該製 造或其料境並提供料生產㈣之規劃及程彳，以於有 限環境内滿足消費者需求。 規劃及排序一環境之問題可以以有限最佳化問題加 以代表。例如’假想製造環境中之資源上排序一組工 作之簡單問題。另外’假設每一工作具有一到期曰，及目 的係排序每_工作’使得其於相關到期日時結束。一種看 待此問題〈方式，例如是於開始時間空間中當作一搜尋。 以此看來’該問題變成-簡單的有限最佳化之問題，其中 錢數係«時間，及限制為沒有工作可以重叠，及目的 疋使遲延取小化。這類型之方法是規劃及排 供一有效架構以產生規劃。 了& 種抽象區域搜尋（ALS)是一種有效方法，用以 及解決-製造環境或其他環境之規： 完成於柚象解答之办間由、 厅ALS精由 化問題。-抽象解：(例：區域移動，而解決组合性最佳 體解答(例如，°(例如’ -工作排序)係被映圖至1 — 丨丨 1 I I I I — I I I ^ 11111111 . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 程序）’藉由貪解答建立器，即大致加 498236

五、發明說明（） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 所有硬體限制。該具體解答係然後大致藉由量測軟限制達 規而估計，以決定缺陷。於具體解答中之缺陷然後被用以 產生於抽象解答中之修正（移動），其可能降低於具體解答 中之缺陷。 於非類似文中，檢測於具體解答中之缺陷及使用它們 以驅動於具體解答中之修改已經顯示能有效於幾項區域 搜尋應用中（例如於用於命題滿足問題之GSAT。謝而門， 柯特及可汗於”分立算術及理論電腦科學（美國算術協會） 之IMMACS序列” 1 993年第26卷之，，用於滿足測試之區曰域 搜尋策略”。一文章歸屬遞迴修復之功效於現行解答之重 要資訊之使用以導引該搜尋。明頓，約史東，菲利普及萊 耳等人於人工智慧58 : 1 61 -205(1 990年）中，揭示，，使用一 啟發性修復方法之解決大型限制滿足及排序問題，，。 發明目的及椒^^ 依據本發明’-電腦執行排序系統及處理係被揭示， 其使用抽象區域搜尋技術。 本發明之技術優點是抽象區域搜尋技術係有用於解 決有限最佳化問題。其係特別適用於一問題領域，其中— 些快決足演绎法可以QjJt圆 ./5 J- -r- T j以映圖一組優先權至一解答，其係滿足 於問題中之硬限制。 雖然些形式I優先權已經事先加以使用作為代表 排序，但並沒有-般架構以整合優先權至區域搜尋被提議 出於此所代表的是，優先權之基本環饋入貪解答建立器 第5頁 本紙張尺度_ 297公釐） ---:--------I -----------------. (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁} 498236 A7 B7 五、發明說明（ 中及一更新優先權之分析技術將可以應用至一大等級之 有限取佳化問題，並將規格式問題之實際大小及複雜性。 逼式簡單說明： 本發明之更進一步了解及其優點之了解可以藉由參 考附圖加以得到，於附圖中相像參考數係指示相像特性， 其中： 第1圖為使用抽象搜尋技術之電腦實行排序系統之實施例 方塊圖。 第2圖為藉由規劃/排序引擎所組合性最佳化之抽象區域 搜寻架構之一實施例之方塊圖。 照說明： 1 β系統 14 模型/規劃 18顯示器 30 抽象解答 12 16 20 32 34 規劃/排序引擎 資料 輸入裝置 具體解答 ： I---Aw I --------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 缺陷 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 細說明： 第1圖為一電腦實施規劃/排序系統，— 塊® # 實施例之为 • ’其係大致由10表示。系統丨〇可以被 型電腦元件之電腦系統上，諸電腦元件係；/、有與 5己憶體，儲存裝置等。於第i圖之實處理機， 干’系統10南 第6頁 t阀國家標準 498236 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（） 行軟體’該軟體實施於處理機1己憶體中之規劃/排序引擎 1 2。規劃/排序引擎1 2可以維持及存取一製造環境，供鹿 鏈路或其他環境之模型/規劃1 4，該規劃/排序引擎丨2可 以用以規劃或排序。規劃/排序引擎12同時可存取餹存於 一固定儲存裝置中之資料16。資料ι6可以被用以啟始規 劃/排序引擎12及模型/規劃14。然而，於操作中，規劃/ 排序引擎12及模型/規劃14為了速度及效率之故，典型地 被維持於處理機記憶體中。規劃/排序引擎12可以經由顯 不器18提供資訊給一使用者，並可以自輸入裝置2〇接收 輸入資料。 於操作中，系統1 0可以被用以規劃或排序一作業環 境。例如，系統10可以針對於一製造環境中，排序一組 於資源上之工作之簡單問題。於此例子中，每一工作可以 具有一相關到期日，其目的係排序每一工作，使得其於相 關到期曰前結束。傳統解決此問題之方式是簡單有限最佳 化問題’其中諸變數為開始時間。 種改良方式來看此問題是抽象離開開始時間及只 考量資源上之工作之順序。已知於工作上之總順序，則一 配合該順序之最佳排序可以藉由排序每-X作於線性時 間中取得，儘早儘可能依順序。因為每一全盤最佳排序可 ::由其工作順序加以創造’所以排序問題可以然後被藉由 搜寻工作順序之空間加以解決。此空間係遠小於開始時間 又2間’因為於相鄰工作間具有一些間隙之排序時 又明顯次最佳排序並不均勻代表。 本紙以度適用中國® 297公釐） -----------裝--------訂---------^__WI (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 此代表之改變使得以下之搜尋及最佳化問題更清楚 地進入狀況。其中有一資源，及所有之工作均為了它而競 爭工作順序基本上為工作之優先化。工作然後自優先權 順序中之’貝源抽出，以產生一順序。 於此’一般原則是用於解決組合最佳化問題之演繹法 可以被分解成兩部份：（1)一優先權產生演繹法及（2)貪解 答構建器。對於多數組合最佳化演繹法，吾人可以寫貪演 繹法，m演繹法於多數時間作一合理工作。然而，它們經 常故障，因為它們太貪：例如它們允許一早先工作取用一 貝源，茲資源對於一後續工作而言係重要的。直覺地，若 優先權順序剛好正確，則一貪解答器將產生一最佳解答。 一於抽象區域搜尋背面之基本想法是遞迴可以使用優先 權作為至貪解答建構器之輸入及使用提議解答以智慧地 更新優先權加以完成。 較不明顯地，移動優先權空間有另一優點：一區域搜 尋係更合適於開始時間之空間。例如，於一工作之開始時 間中之小改變可以產生多數硬侷限達反（即重疊），區域搜 尋然後需要以略微加權軟侷限達反（即遲到）。因為硬侷限 經常地自動地被生效於相當於工作順序之最佳排序中，其 可以簡單地藉由只考量軟侷限達反加以估計。 第2圖為用於組合最佳化之抽象區域搜尋架構之實施 例之方塊圖。如所示，排象解答3 〇可以經由解答建構加 以處理，以產生具體解答32。具體解答32可以依序經由 解答分新加以處理，以識別缺陷3 4。一移動產生處理可以 第8頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格; -一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I · ·ϋ ϋ I a— n -ϋ n 訂---------· 經濟部智慧財產局員工消費合作社 -n n · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 498236 A7 B7_ 五、發明說明（） 然後用以修改抽象解答3 0。因此，於此架構中，缺陷3 4 係被檢測於具體解答32中，但修改係被完成於抽象解答 30中。 本案之抽象區域抽尋（ALS)藉由使用具體解答操作， 以使得資訊對具體缺陷明顯，以導引移動於抽象空間中。 於抽象解答中之修改可以藉由⑴較小空間之抽象搜尋空 間’及（11)當具體解答共享一於具體空間中難以為區域移 動所維持之複雜結構時，用於區域搜尋之較大合適性來加 以激發。 其中可以有幾項條件，用以使得抽象區域搜尋可以良 好動作。一條件是易製作建構器。其中應有一快速演绎 法，其可以映圖任一抽象解答成為一可得具體解答（即， 具體解答，而沒有硬侷限達反）。另一條件是最佳性保 留插象。這表示，對於任一具體解答s，其中有些抽象解 二，其係映圖至一具體解答，該具體解答係至少如同s 一 樣優良。沒有了此性質，似乎抽象區域搜尋將不會到達最 佳。另一條件是一易製作分析。其中應有快速演繹法，其 哉刈於具體解答中之缺陷並將其映圖至抽象解答中之可 能修正處。用於這些條件之理由應清楚。然而，於實際J 用它們也可能鬆散。 4 t金性最佳化 組合性最佳化問題大致包含一組決定，其必須依照— 侷限之收集，及一目標功能，其估計用於其”品質，，之候選 __ 第9頁 Ά权度適用中國丨標準(0^4⑵〇 >< 297公---·—~s» --------I I ------I ! ^ ----— III— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

發明說明（ 解答。例如，其可 3 、 」以疋一組工作，其開始時間為未知Γ; 以π成《決疋）’ 其必須滿足某些工作必須在其他 之前(例如你必須於將桌子漆油漆前，先經砂磨）。 能可能用以減小提議程序之總成本。 目標功能有時表現為軟侷限，即，不必生效之侷限， 但若違反這些偈限，則有時會有處罰產生。於此類型 碼中’最佳化準則係大致用以減少處罰之總和。 很多重要組合最佳化問題為NP #。直覺上，這是因 為所有已知用以保護最佳化之方法於最佳狀況下係為漸 近地等效至所有可能組之決定空間之廣泛列舉。 區域搜尋 區域搜尋可以用以解決很多困難組合最佳化問題，包 含可滿足度，規劃及排序。一般而言，其基本想法是以一 些啟始狀態開始，並藉由完成一有希望之區域動作，而遞 迴地修改該現行狀態，直到取得最終解答。一區域動作只 對現行狀毖發生小變化，例如藉由回轉單一變數之真值或 者藉由由一資源至另一資源卸載一工作。一基於可取得性 之内部估算準則及外邵最佳化準則可以用以於各種可能 動作中決足最佳者。一些重要缺陷之分析，即於現行狀態 中之次最佳性及可取得性係用以產生動作，其可能調整該 缺陷。一些技術’例如於模擬退火中之加熱，係大致用以 避免被陷入於區域最佳化中，例如，藉由允許低可能性動 作，而導致較差最佳化狀態。最後，多數區域搜尋實施法 第10頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2].〇 X 297公赞） f請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 裝 --丨訂--丨_ —丨丨 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 498236 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（ 重新開始幾次，以進一步降低區域最佳化 之影響 排序 名又而$ ’ 一排序問題可以包厶一 作1， η，甘 組予以被排序之工 、係受到一組之侷限。一觫 序，其係給hi ^ ^ 解^系典型地為一程 丁以每一工作開始時間。 每工作可以相關於一處理時間，其砉_ 長。諸侷限可以> &、 其表不工作心時間 …F 序向限制，資源容量，㈣，及完 須於瑕終日期。例>，一序向限制可以說明工作i必 =: '始前完成。-資源能容侷限可以說明工作丨 J大通常因為兩者均需要相同資源），並且，因此τ 能平行被排序。^ ;並且因此不 早時間-元備時間可以說明工作i可以開始之最 、、、、】期日期可以是工作i應被完成之時間。 以為應用而定，資源容量，完備時間及到期日期可 ’ ^人偈限。然而，典型上，於此所討論之余施例+ 容量及完備時間…R 施例中， 門為硬侷限及到期曰期可以是一軟侷限。 於思義上，排序可以是以上所討論之簡單序向問題之 -般化。需要被指定開始時間之工作受到了容量及順序侷 限。因為典型目的是減少延遲，自然要作之事為命令諸工 作，並依序儘可能早地排序每一受到硬侷限之工作。抽象 區域搜尋（ALS)技術之兩個實施例被討論如下··每一個均 是於此基本想法上之變數。 第11頁

Awl« ^--------^------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #- 本紙張尺度適用中阈國石票軍 297公發 498236 A7 ____—_Β7____五、發明說明（） 於討論用於排序問題之ALS時，某些名詞係經常用 到一類似抽象程序，具體程序’及程序構建器—其中”程序 ”替換更一般之”解答”。再者，”具體”可以經常由具體程序 中省略。 使用」優先權向暑之ALS 本發明之一實施例是使用優先權向量實現一 ALS 術。一優先權向量ρ映圖每一工作i至一整數ρ(Ι)，其 表工作之全盤’’重要性’’。任一此優先權向量可以使用由 下表1所定之簡單程序構建器SB(PV)加以映圖至一 序。於此例子中，一工作係被認為致能，若且唯若所有 先驅者已經被排序的話。 以下表示出SB(PV)之一實施例：一優先權向量為 程序構建器。 技 代 以 程 其 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制，取 表1 兔.·某 些 工作 保持為 被排序 ，則執杆 t = 最 高優 先權致 能，但 未排序工作； 程 序 t儘 早受到 可能硬 侷限 結束 該用以排序之優先權向量方式可以滿足所有上述之 狀態。程序構建器SB(PV)為清楚易控制， 時間中建構-可行程序，其…工作數量(其被（ 猜想 -裂--------訂---I--I-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 度適用中國國家標 第12頁 "29?T>iy A7 B7 五、 發明說明（ SB(PV)(期待執行時間將為〇(η /%(η))，但 不會於此提供）。 以下理論示出優先權向量抽象為— 正式證明將 象 佳化保留抽 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 理論1 ··對於任一排序問題，及任—程序$，其 中有些優先權向量使得SB(PV)產生—程序，、 具有一總數少於或等於s暑之延遲。 -程序之分析可以以各種方式加以完成。一例子是被 稱為-般臨限路徑分析之技術。若一工作為延遲，則其優 :權増加-量^ b’其係基於該工作延遲多久加以計算。 要於工作上之優先權増加時’若該工作因為前後次序關 係而不能被排序為再早些，則該前—個之優先權被增加 b。若該工作因為資源競爭不能被排序更早些，則所有工 作之優先權係使用於該時間之資源加以增> b/2。這；兩 規則係被遞迴使用（直到優先權增加變成可忽略為止）。該 分析可以呼叫示於表2之函數b)，對於每 工作t ’其係延遲b天。 第13頁 本紙張尺㈣㈣@ s家鮮 -----------•-裝---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

垂I — I麗I 者· 498236 A7 B7 五、發明說明（ 表2 ^LlSiS^ assignBlame{l?i^ t ^ int b) 增加i之優先權6單位； 蓋一/因為與工作〇之先後關係而延遲，則 assignBiame(t2，b)； 否則因為資源競爭而延遲 對於每一工作〇，使用相同資源作為 assignBlame{t2 5 b/2)； 結束 結束 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一排序構建分析循環係示於以下之表3。這基本上為 一香草（vanilla)遞迴改變區域搜尋，其係被強化策略所富 足。注意該指貴（Blame)係被指定用於所有達反到期日之情 形。於此後之想法是於大問題上執行程序建構器係相當地 叩貝-取少相較於S A T問題中之決定-及其係想要儘可能地 影響該分析。有關於此之有關變數（於GS AT中之精神）將 會疋一次指定用於只有一到期日達反之指貴，並且，然後 重建該程序。一最陡下降變數（也許對於很大問題計算太 昂貴）將會以幾方式加以考量，以解決每一到期曰期達 反，並估計每一達反。 第Η頁 本级張尺&適用中國國京標準（cns)A4規格(210 X 297公釐 ------------褒--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 498236 A7 B7 五、發明說明（ 表3 對於^=1至最大重新開始埶行 啟始優先權； 若丨=1至最大遞迴埶行 建立用以現行組優先權之程序； 羞_此造成一新最佳程序，則將之儲 存 以prob.p回到至未見過之最佳 程序 對於毐一延遲工作 assignBlame (t 曰延期）； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一優先權之良好啟始指定係有助於解決大排序 題。若該處理由一合理良好啟始優先權向量開始， 以完成相當有限計算資源。於今日所見之例子中， 作可以是獨特地相關一，，傳遞，，工作，其具有一到期日（例2 tl具有到期曰dl並且必須早於具有到期日d2之t2。也不 會具有tl超前t2及t3，這兩者均有一到期日）。因此，= 作之啟始優先權可以視為相關傳遞工作之到期曰 算術逆轉（即具有較早之工作被賊予最高優先權）。 最好 問 可 之 圖案之ALS 另實施例係使用優先權圖案之ALS技術。一優先權 圖案係4 —指示非循環圖案’其節點代表X作及旅形代表 第15貫 本紙張尺;艾適用中國國家標^TCNSM4(210 X 297 ^ -----------_襄--------訂---------^^1 f靖先閱讀背面之>i音？事項再填寫本頁) A7 五、發明說明（ 優先權：+ Λ 優先槿· Β之弧代表工作Α具有較工作β為高之 :’即’程序建構器應排序工作A於排序工作B之前 非：向限制需要…必須於工作A之前完成)。 先担圖案代表一與優先權向量略微不同種類之資 而於向量中 V P編碼於優先權中之相對強度， =中之資訊係純關係性的，例如工作A具有較工作B /《優先榷。（雖然也可能藉由以指示其相對強度之數 『“來標示諸I缘來將其延伸使用）。另一差異是當向量 ^所有工作對間之相對優先權上之決定時，圖案並不 又限於未被分析所啟動之這些無關優先權。因此，使用 憂先榼圖案之ALS可以具有允許更多決定被程序構建器 成之彈性。這可能造成更有效使用智慧程序構建器， 否則，其將不必要地被優先權向量所偈限。 優先權圖案係類似於分離圖案。然而，於優先權圖案 之改變係與指定領域貪排序相交錯。 於貪排序中，程序構建器以_空程序開始並保持排序 工作一於一時間’直到程序完成為止。下一予以排序之工 作係由致能工作選出，使用-客戶化工作分配準則，其使 優先）丨員序之啟發，以過濾所有可用工作。所選定之工 作可以使用—客戶化工作排序準則加以排序，該準則使用 一優先權順序之偶限以保證硬侷限已經滿足。 各種分配準則可以被使用。一例子是用於工作分配之 準則之EST/EFF組合：⑴選擇可以開始最早者之工作，及 (Π)於其間’選擇可以最早完成之工作。再者，於此例子 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 裝 I I I I « — — — — — — I— · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 錢尺度適用中國 弟16買 規格（210 X ?97 公 ίΓ 五、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 發明說明（） :’以下工作排序準則必須被實現：#序想要工作於第一 瑕少侷限資源λ ’於其間可以開始最早可能時間，而不達 反任何容量限制》這提供一有效0(η2)時間程序建構器。 於私序刀析中’稜序分析器選擇最遲工作作為缺陷分 析：其決定所有可能造成該延遲之直接原目，並建議於優 先權圖案中之改變，以補償這些原因。其建構一延遲 DMK直接循環圖案），其節點包含延遲工作及所有其他可 $造成該延遲之工作。ALS技術可以隨機選擇一組動作並 藉由建立新抽象及具體起& . 、、 ^ ^也秸序，來估計每一動作。多數有希 望〈程序對可以用以開始區域搜尋之下一遞迴。例如禁用 記憶體之内在啟發技術可以以直接方式，用來改良搜尋。 結果 以下係於一等級之排序問題之簡要實驗結果，諸問題 係發生於供應鏈路之規劃中。考慮中之問題是一說明於由 史維艾斯基R.及偉格拉j所著於1 989年版之艾兒科學之” 先進計劃排序，，中所述之資源侷限計劃排序（RCps)之延 伸。 一般而言，該問題被參數化如下··假設有n個工作及 r個可更新資源。資源k具有定容量Rk。工作“具有ρι 時間長，於其間！:ik單位之資源k係被佔用（未允許優先佔 用）。另外，於工作間之序向限制（超前）必須被遵守。主要 相對於標準RCPS等級之延伸是備用時間及工作之到期日 期。結果，目標係為最小化整個延遲，而不是作出間隔（由 第17頁 本纸張尺度適用中 "n n ϋ n ·ϋ 1 1 I n n I · ϋ n ·ϋ n la ϋ n 一 · ϋ ϋ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 砉- 498236 五 A7 -— B7 … " "" — 發明說明（） 第一工作開始至最後工作完成之時間）。目標係為指定每 一工作一開始時間Sl，使得所有超前及容量侷限符合及總 延遲為最小。 此延伸RCPS等級之問題例子係一般大於典型排序例 子（幾萬工作而不是於RCPS文獻中所報告之幾百工作）。 這是一項挑戰，因為用於排序之演繹法（例如工作介紹所 排序）經常未能大到至此問題之大小。 於此所述之ALS技術係以半導體製造中之真實世界 問題加以測試。這問題涉及於超出3〇，000工作予以排序 於多於20個以上之資源上。實驗結果係示於表*。所報導 執行時間係為貪排序SB(PV)，及ALS。該表報告遞迴及 重新開始之數量，總延遲（以日數表示），及以秒表示cpu 執行時間。對於執行時間，於ALS1係於50次執行被平均， 於ALS2係被執行2次。 表4 演繹法 遞迴 重新開始 延遲 執行時間 SB(PV) 未取得 未取得 3930 日 6秒 ALS1 200 0 3663 日 93秒 ALS2 200 50 3600 日 4600 秒 SB(PV)為執行具有表1之啟始啟發SB(PV)之排序器 構建器。’ALS’係為具有優先權向量之ALS之版本。對於 此版之ALS有兩種鑰調整參數：重新開始數量，及移動可 第18頁 本紙張尺&適用中國國家標準 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁)

-_ n n n n ϋ βϋ ϋ 一5,τ · ϋ ϋ n n I n ·ϋ I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（） 被接受而不改良程序品質之或然率。遞迴之數量及重新開 始之數量係被改變如於表中所示。一種強化策略係藉由於 每一動作後投幣並回到前所未見之最佳狀態以1/2之或炊 率。其他已經被以不同重新開始頻率及不同雜訊位準，加 以執订之實驗’但結果並未發現有數量上之不同。 &LS技術 如上所述，一 ALS技術用以最佳工作於具有至少這三 個狀怨（或屬性）之問題領域中：一易取得解答構建器，最 佳保留抽象，及易分析流程。 有關於易取得解答構建器，若解答構建器不能於一些 稀少狀態+，產生一可得解答，然後，這不必要是毁減性 的j 一人可以給予此優先權向量很低，，得分”，造成搜尋避 免它們° I否此低得分可行於實際中，則取決於這 權向量之命令而定。 一 相有關於最佳保留抽象，對於大問題，其可以被安全假 想為最佳解答並不會被產生。因此，，，接近，，最佳化保留之 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 X 消 費 合 作 社 印 抽象可能足夠。此抽象之利用可以藉由ALS對其他技術之 比較加以估計。 有關於易分析，若沒有方法由具體解石中之軟侷限達 反映圖至抽象解答中之建議改變，則區域搜尋基本上執行 —加權隨機行走。然而，這也可以是可接受的，因為未指 方向之區域搜尋已經成功地用於各種領域中。 本發明之ALS技術提供重大優點。該解答構建器本身 ____ 第19頁 本紙張尺度適用，--------—----~~一- ’ A h豕標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 498236 A7 B7 五、發明說明（ 可以編碼一合理數量之領域知識，允許高層控制（即，區 域搜尋）為與領域無關。優先權向量之空間提供一般之2 式，以形成於複數領域中之區域搜尋。若有一複雜解答結 構為結構上莩易取得，但很困難以區域修復加以維持，優 先權空間顯得較具體解答之空間之區域，以合適於區域搜 尋。一般而言，最佳優先權不能決定一優先權（若其可以， 則抽象係被最佳化保持，然後最佳化問題易處理）。然而， 其可以藉由分析具體解答加以改良。一般臨限路徑分析演 绎法可以為此一分析之例子。解答構建器可以有效率（至 少於排序領域中）。再者，對於優先權向量之小改變可以 被轉換為於具體解答中之大改變。综合這些事實，允許 ALS被有生產力地用於大問題上。 實驗結果顯示，於高複雜性之大排序問題上，相較於 簡單啟發技術，ALS技術可以執行有意義最佳化。這方法 之利用並不限定於排序。用於抽象區域搜尋，有可能應用 領域’例如於分配規劃，車輛路徑，或多位準排序問題。 其他實施例 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 雖然本發明已經詳細說明，但應了解的是各種改變， 替換及更改可以在不脫離本發明之精神及範圍下，被加以 完成。 第20頁 本紙張尺度適用巾國國家標準各

Claims (1)

1. 498236 8詩:: Α8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 1·一種區域搜尋方法，用以解決最佳化問題，該問題具有 受一組侷限下之—組予 以完成之決定，該方法至少包各 步驟： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 定義一啟始抽象解答’其代表一組優先權化之決 定； 依據該受到侷限之優先權化決足以建構一具體解 答； 分析該具體解答，以決定於該具體解答中之至少一 缺陷； 反應於該分析步騾’而修改該等優先權； 由該具體解答產生矣少一區域移動’該移動代表該 缺陷之整修及該等決定之重新優先權化； 藉由完成該區域移動，而重新定義該抽象解答；及 遞迴地重覆該建構，分析，修改，產生，及重新定 義之步驟。 2·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中上述之該組優 先權化決定係以一優先權兩里加以實施’該向量係用於 每一工作之數值優先權值’及其中該重新優先權化係為 該等數值之更新。 3.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中上述之該組優 先權化決定係以一優先權圖案加以實施，該圖案代表於 決定間之優先權關係，及其中該重新優先權化係為該等 第21頁 水紙張尺度適用中闺國家摞準（CMS ) A4規格（公浚） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 -1¾

   申請專利範圍 關係之更新 4.如申請專利範圍帛i項所述之方法，其中上述之侷 硬侷限及軟侷限’其中上述之建構步驟係受到硬侷限： 及其中上述之分析步騾係以軟侷限表示。 5·如申請專利範圍帛1項所述之方法，其中上述之建構步 驟係藉由一貪解答構建器加以執行。 6.一種電腦執行之抽象區域搜尋系統，用以解決一最佳化 門題，忒問題具有受一組侷限之一組予以完成之、夫定 該系統至少包含： 抽象解答資料，其代表一優先順序之決定； 具體解答構建器處理’用以依據諸受到侷 1¾ 先權建構一具體解答； 具體解答，代表該構建器之輸出； 反應於該分析步驟，而修改該等優先權； 一解答分析處理，用以識別於該具體解答中、 口 丁 陷，及用以修改該優先權順序；及 一移動產生處理，用以產生及估計予以對抽象解答 資料所作之區域移動。 7·如申請專利範圍第6項所述之系統，其中上述之優先權 順序係以一優先權向量加以實施，該向量具有一用於每 第22頁 -一----- 本纽.張尺度適用中罔國家標隼（CNS > /ΰ規格（210X297公讀Γ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} •裝- 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 8 8 8 ABCD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 κ、申請專利範圍 工作之數值優先權值，及解答分析器更新該等數值。 8 ·如申請專利範圍第6項所述之系統，其中上述之優先權 順序係以一優先權圖案加以實施，該圖案代表於決定間 心優先權關係’及其中該解答分析器更新該等關係。 9.如申請專利範圍第6項所述之系統，其中上述之侷限為 更侷限及軟侷限，其中上述之建構步驟係受到硬侷限， 及其中上述之分析步騾係以軟侷限表示。 1〇.如申請專利範圍第6項所述之系統，其中上述之具體解 答構建器係以一貪演繹法加以執行。 11 · 一種區域搜尋方法，用以解決一排序問題，該問題具有 受一組侷限下之一組予以排序之工作，該方法至少包含 步驟： 定義一啟始抽象解答，其代表諸工作之優先權順 序； / 依據該受到侷限之優先權順序，建構一具體解答， 該具體解答代表諸工作之程序； 分析該具體解答，以識別於該具體解答中之至少一 缺陷； 反應於該分析步驟，而修改該等優先權； 由該具體解答產生至少一區域移動，該移動代表嗜 第23頁 本紙張尺度適 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 、1Τ 498236 ABCD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 缺陷之整修及該等決定之重新優先權化； 藉由完成該區域移動，而重新定義該抽象解艾.及 遞迴地重覆該建構，分析，修改，產生，及重新定 義之步驟。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項所述之方法，其中上述之該組 優先權化工作係以一優先權向量加以實施，該向量對於 每一工作有一數值優先權值，及其中該重新優先權化係 為該等數值之更新。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述之方法，其中上述之修改 步驟係藉由基於其延遲而增加一工作之優先權而加以 執行。 1 4.如申請專利範圍第1 2項所述之方法，其中上述之啟始 抽象解答代表藉由相關每一工作以一到期日及指定較 高優先權給具有較早到期日之工作而取得之工作之啟 始優先權順序。 1 5 .如申請專利範圍第1 1項所述之方法，其中上述之工作 之優先權組係以一代表於決定間之優先權關係之優先 權圖案加以實施，及其中該重新優先權化係為該等關係 之更新。 第24頁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 、1Τ 4 498236 ABCD 六、申請專利範圍 1 6 ·如申請專利範圍第1 1項所述之方法，其中上述之侷限 為硬侷限及軟侷限，其中上述之建構步驟係受到硬侷 限，及其中上述之分析步騾係以軟侷限表示。 1 7·如申請專利範圍第1 1項所述之方法，其中上述之建構 步驟係藉由一貪解答構建器加以執行。 1 8 .如申請專利範圍第1 1項所述之方法，其中上述之分析 步驟係以典型路徑分析技術加以執行。 1 9 · 一種電腦執行之抽象區域搜尋系統，用以解決一排序問 題，該問題具有受一組侷限之一組予以排序之工作，該 系統至少包含： 抽象解答資料，其代表諸工作之優先化順序； 一具體解答構建器處理，用以依據諸受到侷限之優 先權建構一具體解答，該具體解答代表工作之程序； 具體解答資料，代表該構建器之輸出； 一解答分析處理，用以識別於該具體解答中之缺 陷，及用以修改該優先權順序；及 一移動產生處理，用以產生及估計予以對抽象解答 資料所作之區域移動。 20·如申請專利範圍第1 9項所述之系統，其中上述之優先 權順序係以一優先權向量加以實施，該向量具有一用於 第25頁 本纸張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（：n〇X2W公釐） 1裝--- (請先閱讀背面之注意事吩再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 498236 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 每一工作之數值優先權值，及解答分析器更新該等數 值。 2 1 ·如申請專利範圍第1 9項所述之系統，其中上述之優先 權順序係以一優先權圖案加以實施，該圖案代表於決定 間之優先權關係，及其中該解答分析器更新該等關係。 2 2 .如申請專利範圍第1 9項所述之系統，其中上述之侷限 為硬侷限及軟侷限，其中上述之建構步驟係受到硬侷 限，及其中上述之分析步驟係以軟侷限表示。 2 3 ·如申請專利範圍第1 9項所述之系統，其中上述之具體 解答構建器係以一貪演繹法加以執行。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- ，1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第26頁 本紙張尺度;4用中国國家核準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐）