特殊工艺约束并行多机双目标调度问题的研究

针对在特殊工艺约束下,非等同并行多机总完工时间最小和总拖后惩罚最小双目标调度问题（BOSP）,设计了一个双目标调度模型,进而构造了一个基于向量组编码的遗传算法。此算法的编码方法简单,能有效地反映实际调度方案,收敛速度快。同时为了更好地适应调度实时性和解大型此类问题的需要,在基于遗传算法自然并行性特点的基础上,实现了主从式控制网络模式下并行遗传算法。仿真结果表明,此算法是有效的,优于普通的遗传算法,具有较高的并行性,并能适用于解大型此类调度问题。     

基于改进的Multi-Agent诊断的时间调度算法的研究

为了合理安排多任务合作中的时间,提出了基于改进的遗传算法的Multi-Agent的多任务协作调度算法.在Multi-Agent的多任务协作时间调度算法中引入遗传算法,能提高运算的准确性.在介绍Multi-Agent系统结构的基础上,分析了Multi-Agent的协作问题以及基于改进的遗传算法的调度算法.多任务协作调度算法的应用有效地最小化了系统的额外代价,实现了Multi-Agent系统的优化.     

一种新的遗传算法在并行机调度问题中的应用

针对相同交货期窗口非等同并行机提前/拖后调度问题,设计了一个基于向量组编码的遗传算法.此算法的编码方法简单,能有效地反映实际调度方案,收敛速度快.为适应调度实时性和解大型此类问题的需要,基于遗传算法自然并行性特点的基础上,实现了主从式控制网络模式下并行遗传算法.仿真结果表明,此算法是有效的,优于普通的遗传算法,具有较高的并行性.     

基于遗传算法的网格服务工作流调度的研究

网格服务的提出为网格工作流的研究提供了新的契机与挑战,由网格服务组成的工作流（GSF）的调度问题是一个典型的NP问题。利用遗传算法所具有的并行性和全局解空间搜索的特点,针对网格服务调度问题,提出基于遗传算法的网格服务工作流调度算法GSFGA,并改进了遗传算法的收敛特性,通过分析实验结果证明该算法优于传统的调度算法。     

解特殊工艺约束拖后调度问题的并行遗传算法

非等同拖后调度问题作为家纺企业的车间调度问题重要组成部分,有着独特的特点,一方面生产设备非等同,另一方面受特殊工艺的约束。针对该问题的特点,设计了一个基于向量编码的遗传算法。此算法编码方法简单,能有效地反映实际调度方案,并能保证满足约束条件,收敛速度快。同时为更好地适应调度实时性和解大型企业此类问题的需要,在基于遗传算法自然并行性特点的基础上,实现了主从式控制网络模式下并行遗传算法。仿真结果表明,此算法是有效的,优于普通的遗传算法,具有较高的并行性。     

基于多Agent柔性制造单元的生产调度研究

针对基于制造单元的作业车间的生产调度问题进行了研究,结合多代理的智能性、灵活性和遗传算法的智能优化能力,建立基于多智能体的柔性制造单元的作业车间的调度系统模型.然后,提出了集成多智能体和遗传算法的动态调度策略和调度协商机制;最后,应用此方法完成了常规调度和异常调度的仿真算例.结果表明所开发系统可以解决基于加工单元的制造...     

特殊工艺约束下最小完工时间调度问题的新并行遗传算法

针对在特殊工艺约束下非等同并行机最小完工时间调度问题,设计了一个基于向量组编码的新的遗传算法。此算法的编码方法简单,能有效地反映实际调度方案,并能保证交叉和变异后染色体满足约束条件,收敛速度快。同时为更好地适应调度实时性和解决大型企业此类问题的需要,在基于遗传算法自然并行性特点的基础上,实现了主从式控制网络模式下并行遗传算法。仿真结果表明,此算法是有效的,优于普通的遗传算法,具有较高的并行性。     

基于贪心算法和遗传算法的仓储车辆调度算法

针对仓储车辆调度问题提出一种基于贪心算法与遗传算法的调度算法。它主要利用遗传算法为框架筛选、进化出高效的调度方案,算法又融合了贪心算法对调度中的任务排序进行了快速优化。此融合使得遗传算法的编码简便,排除了不可行解的可能,从而使得算法性能大大提高。算法已经C++语言编程实现,实验分析证明:算法有效地提升了调度方案的效率。     

网格环境下任务调度算法的分析研究

本文通过分析基于表调度算法、基于聚簇调度算法、基于任务复制调度算法中的经典算法及蚂蚁算法、遗传算法的优劣性,并进行对比分析,总结出了目前网格DAG调度中存在的一些问题,这些问题的总结对后来的调度算法研究有积极的指导意义。     

面向Flow Shop的智能优化调度系统

综述了FlowShop调度问题的研究方法,构造了一个基于遗传算法的智能化调度系统,给出了系统的结构组成及工作机制。     

基于遗传算法的作业车间调度优化求解方法

针对 job shop调度问题 ,提出了一种遗传算法编码方法和解码方法。该方法根据问题的特点 ,采用一种按工序用不同编号进行的染色体编码方案 ,并采用矩阵解码方法。此编码与调度方案一一对应 ,并且该编码方案有多种交叉操作算子可用 ,无须专门设计算子。算例计算结果表明 ,该算法是有效的 ,适用于解决 job shop调度问题 ,通过比较 ,该遗传算法优化 job shop调度操作简单并且收敛速度快。     

μC/OS-Ⅱ内核在FPGA上的硬件化设计与实现

针对操作系统内核占用系统资源的问题,提出了一种新的实时操作系统设计与实现方法。在仔细研究了μC/OS-II后,改进了原μC/OS-II的TCB模块,配合多任务调度状态机构成的硬件调度系统替代了软调度系统,提高了多任务调度性能并将改进的系统内核在FPGA上硬件化。通过修改51内核,设计了多任务映射的堆栈区,解决了51系列微控制器堆栈过小无法运行多任务的问题。     

柔性Flow-Shop调度的遗传算法优化

柔性Flow-shop调度问题（Flexible Flow-shop Scheduling Problem,FFSP）是一般Flow-shop调度问题的推广,由于在某些工序上存在并行机器,所以比一般的Flow-shop调度问题更复杂。为了有效地解决柔性Flow-shop调度问题,用遗传算法求解,给出了一种改进的编码方法,能够保证个体的合法性;并根据编码方法提出了矩阵解码方法。最后以某汽车发动机厂金加工车间的生产调度实例进行仿真,通过比较表明了算法的有效性。     

基于遗传算法求解Job Shop调度的编码新方法

针对Job Shop调度问题,提出了一种新的遗传算法编码新方法。该方法根据问题的特点,采用一种按工序用不同编号进行的染色体编码方案,每一个编号包含工件工序号、对应的机器号、加工时间等所有信息,此编码与调度方案一一对应,并且该编码方案有多种交叉操作算子可用,不需要专门设计算子。算例计算结果表明,基于该编码方案的遗传算法是有效的,能适用解决Job Shop调度问题。通过比较,用该编码方案的遗传算法优化Job Shop调度操作简单并且收敛速度快。     

基于贪心算法的露天矿卡车生产调度的应用研究

通过对卡车调度理论系统地研究并结合大量的计算机模拟实验数据,提出了一种基于贪心算法和线性规划建模相结合的解决卡车调度问题的方法,该方法在一定程度上提高了车铲工作效率和资源的充分利用率.     

基于可满足性模理论的多处理机通信延迟优化任务调度方法

在一组相同处理器上调度带有通信延迟的任务图以实现其最短的执行时间,这在并行计算的调度理论和实践中具有重要的意义。针对具有通信延迟的任务图调度问题,提出一种基于可满足性模理论（SMT）的改进SMT方法。首先,将处理器映射约束和任务执行顺序等约束条件进行编码,将任务图调度问题转化为SMT问题;然后,调用SMT求解器对可行解空间进行搜索,以确定问题最优解。在约束编码阶段,使用整型变量表示任务和处理器的映射关系,从而降低处理器约束编码的复杂程度;在求解器调用阶段,通过添加独立任务的约束条件减小求解器的搜索空间,进一步提升最优解的查找效率。实验结果表明,与原始SMT方法相比,改进SMT方法在20 s和1 min超时实验中的平均求解时间分别减少了65.9%与53.8%,并且在处理器数量较多时取得了更大的效率优势。改进的SMT方法可以有效求解带通信延迟的任务图调度问题,尤其适用于处理器数量较多的调度场景。     

面向车间作业计划与执行同步的动态调度技术

车间作业计划安排与实际执行的同步是制造执行系统需要解决的核心技术问题。通过系统的分析动态调度的问题类型,形成了动态调度的机制和策略;根据车间执行实时反馈信息,提出了基于任务调整的同步重调度解决框架;针对车间设备故障对调度方案更新的分析,建立了动态工作日制模式;从充分发挥调度人员经验的角度,提出了人机交互协调的调度方案调整技术。最后,开发了支持任务调整、工序执行与计划同步调整、故障模式、设备工作模式调整下的调度方案更新以及人机交互调度与方案调整等功能的调度软件,有效地提高了车间制造执行的有序、协调、可控的水平。     

基于遗传算法的混合Flowshop调度

混合Flowshop调度问题,是一个NP完全问题,很难用一般的方法解决,文章提出了遗传算法求解混合Flow-shop调度问题的方法,给出了一种染色体表示方法,设计了相应的交叉和变异操作算子,这两种算子很容易保证个体的合法性,同时又具有遗传算法本身所要求的随机性。最后给出了一个较大规模的计算实例,仿真结果表明此算法是有效的。     

Energy and transition-aware runtime task scheduling for multicore processors

Many embedded or portable devices have large demands on running real-time applications. The designers start to adopt the multicore processors in these devices. The multi-core processors, however, cause much higher power consumption than ever before. To resolve this problem, many researchers have focused their studies on designing the energy-aware task scheduling algorithms for multicore processors. Conventional scheduling algorithms assumed that each core can operate under different voltage levels. However, they have not considered the effects of voltage transition overheads, which may defeat the benefit of task scheduling. In this paper, we aim to resolve this scheduling problem with voltage transition overhead consideration. We formalize this problem by an integer linear programming model and propose a heuristic algorithm for a runtime environment. The experimental results show that the proposed online heuristic algorithm can obtain the comparable results with the optimal scheduling derived by the offline integer linear programming approach.     

启发式算法在计划排产中的应用

面向单件生产的车间生产作业计划排产问题一直是研究的热点和难点。文中结合汽车模具行业生产管理特点和实际生产状况,针对有限能力排产问题,提出了具体的排产方法和步骤,并建立了基于启发式算法的车间作业优化排序函数。上述研究成果将提高排产的有效性,解决我国单件生产企业在计划排产中普遍存在的问题,对于加强车间生产控制和管理起到促进作用。