發(fā)布時間：2017-09-09 15:46

  本文關鍵詞：考慮機器隨機中斷且具有時間相關惡化效應的平行機調(diào)度問題

  更多相關文章： 調(diào)度 隨機干擾 維護 惡化效應 偽多項式時間算法 完全多項式時間近似方案

【摘要】：在一些經(jīng)典調(diào)度問題中,通常假設工件的加工時間為常數(shù),并且在加工過程中機器可以持續(xù)加工工件。但在許多實際生產(chǎn)過程中,由于機器的老化或其他原因會導致機器的加工效率下降,從而使得工件所需的實際加工時間隨其開始加工時間的推遲而增大,這種現(xiàn)象稱為機器具有惡化效應。同時,由于一些內(nèi)部或外部原因,會使機器在加工過程中發(fā)生中斷,往往不能持續(xù)工作。因此,需要對機器進行維護以提高機器的加工效率或防止機器發(fā)生中斷。本文主要研究考慮機器可隨機中斷且具有時間相關惡化效應的平行機調(diào)度問題。在該問題中,由于機器惡化效應的影響,工件的實際加工時間定義為其開始加工時間的非減函數(shù)。此外,由于一些內(nèi)部或外部原因,部分機器會發(fā)生隨機干擾,其中中斷的開始時刻是已知的,但中斷是否發(fā)生具有一定的隨機性且中斷時長服從一定的概率分布。機器中斷發(fā)生后,有兩類決策可以考慮。一類是在機器中斷發(fā)生后立即對機器進行維護,維護后的機器將恢復初始狀態(tài)。另一類是不進行維護。目標是確定一個最優(yōu)調(diào)度以最小化工件完工時間和的數(shù)學期望。本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點如下：(1)對于工件不可中斷的情形,證明了當機器數(shù)為輸入變量時相應問題是強NP-難的,當機器數(shù)為固定量時則是NP-難的。在機器數(shù)固定的條件下,針對中斷發(fā)生后是否對機器進行維護兩種情形,分別設計了偽多項式時間動態(tài)規(guī)劃算法,進而說明了相應問題是一般NP-難的,進一步證明了當中斷僅發(fā)生在其中一臺機器上時,相應問題存在完全多項式時間近似方案。(2)對于工件可中斷的情形,證明了當機器數(shù)為輸入變量時相應問題是強NP-難的,當機器數(shù)為固定量且中斷發(fā)生在其中至少兩臺機器上時相應問題是NP-難的。在機器數(shù)固定的條件下,針對中斷發(fā)生后是否對機器進行維護兩種情形,分別設計了偽多項式時間動態(tài)規(guī)劃算法,進而說明當中斷發(fā)生在其中至少兩臺機器上時相應問題是一般NP-難的。然而,當機器數(shù)為固定量且中斷僅發(fā)生在其中一臺機器上,相應問題是否是NP-難的仍是未知的。
【關鍵詞】：調(diào)度 隨機干擾 維護 惡化效應 偽多項式時間算法 完全多項式時間近似方案
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O223
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 引言11-19
• 1.1 調(diào)度的基本概念與符號說明11-13
• 1.2 研究概況13-18
• 1.2.1 機器具有不可用時間區(qū)間的調(diào)度問題14-15
• 1.2.2 具有惡化效應的調(diào)度問題15-16
• 1.2.3 研究現(xiàn)狀分析16-18
• 1.3 本文的結構安排18-19
• 第二章 問題與分析19-22
• 2.1 問題描述19-20
• 2.2 結構性質(zhì)20-22
• 第三章 工件不可中斷的模型22-40
• 3.1 偽多項式時間算法22-33
• 3.1.1 模型Pm,l|nr-a,M,DE,PDR|E(∑_(j=1)~nC_j)22-29
• 3.1.2 模型Pm,l|nr-a,M,DE,PDR|E(∑_(j=1)~nC_j)29-33
• 3.2 當l=1、s_0=0時的完全多項式時間近似方案(FPTAS)33-40
• 第四章 工件可中斷的模型40-45
• 4.1 模型Pm,l|nr-a,M,DE,PDR|E(∑_(j=1)~nC_j)41-43
• 4.2 模型Pm,l|nr-a,M,DE,PDR|E(∑_(j=1)~nC_j)43-45
• 第五章 總結與展望45-48
• 5.1 總結45-46
• 5.2 展望46-48
• 參考文獻48-51
• 致謝51-52
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄52

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