本文關(guān)鍵詞：若干調(diào)度問題的算法研究　出處：《大連理工大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：調(diào)度問題是組合最優(yōu)化領(lǐng)域和理論計算機科學(xué)領(lǐng)域中的一個重要分支,主要研究將稀缺資源分配給在一定時間內(nèi)不同任務(wù)的問題,分配過程也可以理解為一個決策過程。做決策目的是優(yōu)化一個或者多個目標(biāo),有單機調(diào)度,也有多機調(diào)度。從輸入信息的實時性來看,調(diào)度(排序)問題可以被分為離線、在線和半在線三類；從輸出結(jié)果的精確角度來看,調(diào)度問題的算法可被分為精確算法,近似算法(包含啟發(fā)式算法)。調(diào)度問題在實際生活中一直都有廣泛應(yīng)用,比如計算機領(lǐng)域的節(jié)能調(diào)度,負(fù)載平衡調(diào)度,作業(yè)調(diào)度,醫(yī)院中護士排班調(diào)度,運輸中的動態(tài)車輛調(diào)度,生產(chǎn)線上的流水調(diào)度,飛機的航班調(diào)度,鋼鐵生產(chǎn)過程中的批作業(yè)調(diào)度和流水調(diào)度等等,因此調(diào)度問題一直被人們所廣泛關(guān)注,并且是很多學(xué)者的研究課題。本文分別研究了帶緩沖在線平行機調(diào)度、單機在線調(diào)度、帶運輸時間的流水調(diào)度和離線平行機調(diào)度等問題。(1)帶緩沖在線平行機調(diào)度：文中給出了三個在線算法,并給出算法的競爭比分析,改進了已有的研究成果。文中提出了一個在線算法并證明了在同型機的數(shù)量m51,緩沖區(qū)大小為[1.5m]的情況,該算法競爭比為1.5；此外還提出在同型機數(shù)量為3的情況只需要6個緩沖區(qū)的最優(yōu)的在線算法,改進了之前需要9個緩沖區(qū)的最優(yōu)在線算法；文中還證明了在同類機的數(shù)量和緩沖區(qū)的均為m時,將競爭比從2+ε提升到2-1/m+ε,其中m是常數(shù)即機器的數(shù)量,ε0且足夠小(2)單機在線調(diào)度：文中研究了單機調(diào)度下帶有截至期限的搶占-重啟模型,在已知的WAL算法中基礎(chǔ)上提出了一個傳統(tǒng)啟發(fā)式算法D-WAL算法,其思想就是同時關(guān)注任務(wù)和作業(yè)的收益大小,分析實驗結(jié)果顯示D-WAL算法在性能上比只關(guān)注收益大小的WAL算法要好。(3)帶運輸時間流水調(diào)度：文中考慮了一種特殊情況即所有的工件在機器B上加工時間都相同的時候,針對該種特殊情況可以發(fā)現(xiàn)：存在一個最優(yōu)調(diào)度使得每個工件在機器A上的加工時間是非遞減的,而且工件執(zhí)行順序在機器A上的順序和在機器B和運輸機V是一樣的。利用這個性質(zhì),文中給出了多項式時間的最優(yōu)調(diào)度算法以及相應(yīng)的證明。(4)離線平行機調(diào)度：本文基于經(jīng)典的粒子群算法,結(jié)合Levy飛行方法優(yōu)化粒子群算法,提出了LPSO算法。分析實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)Levy飛行方法可以使PSO算法本身容易陷入早熟的劣勢得到很顯著的緩解,并且同時充分發(fā)揮了PSO算法的簡便快捷特性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP301.6

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本文編號：1352370