李小平委员等||混合等待流水车间调度问题的迭代贪心算法

Posted 2021-04-25 智能仿真优化与调度专委会

近期，东南大学计算机科学与工程学院李小平教授等关于混合等待流水车间调度的研究结果发表在《IEEE Transactions on Cybernetics》上。

无等待流水调度和置换流水调度问题广泛应用于化工生产、食品加工、塑料制造、 钢铁冶炼等工业场景，是NP难问题。实际生产加工过程存在一类更加复杂、一般化的调度优化问题，等待和无等待约束同时存在的混合等待流水车间调度，如食品罐头加工生产、淀粉中提取甘露醇等。由于目前求解无等待流水调度和置换流水调度问题算法的可行高效，如何结合问题具体特性获得同样高效的搜索效率是解决该问题的一个难点。建立了混合等待流水调度问题的数学模型；基于该问题的特性，设计了一种最大完工时间的快速计算方法，使时间复杂度由O(mn)变为O((ξ + q)n)（n为工件数量 m为机器数量，ξ 为可等待机器数量，q为无等机器组数量）；提出了一种改进迭代贪心算法，通过抽取工件数量动态自适应变化策略以及结合模拟退火思想提高搜索多样性； 构造多种新的邻域结构，通过可变邻域搜索增加搜索力度，在初始化和破坏重构阶段采用FRB4_k的思想，以提高MIG 算法搜索的深度和广度；经过参数和算子修正，将所提算法与五个求解类似问题的算法在修正的Taillard benchmark标准测试例上进行实验比较，结果表明所提算法优于其它算法。

 此项目得到国家自然科学基金（61572127，61272377）的资助。

论文信息：

Title:  An iterated greedy heuristic for mixed no-wait flowshop problems.

Authors: Yamin Wang, Xiaoping Li, Rubén Ruiz, Shaochun Sui

Source: IEEE Transactions on Cybernetics. 2018. 48(5):1553-1566..

全文链接：

https://ieeexplore.ieee.org/document/7938718/

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编辑：薛含钰