利用最大加权独立集概念求解工艺规划与调度问题的新方法
分布式、并行与集群计算
2020-08-18 v3 组合数学
最优化与控制
摘要
工艺规划与调度（PPS）是制造系统中一个本质且实用但极难处理的问题。许多研究使用迭代方法求解此类问题；然而，它们在质量和计算速度上均无法取得令人满意的结果。其他研究将调度问题表述为图着色问题（GCP）或其扩展，但这些表述仅限于某些类型的调度问题。本文提出一种新方法，将资源分配与工艺规划相集成，针对典型目标——最小化完工时间，来表述一类通用 PPS 问题。该 PPS 问题被表述为一个无向加权冲突图，其中节点表示工序及其资源；边表示约束，权重因子为各时间槽节点选择的指导原则。然后，可通过求解最大加权独立集（MWIS）问题，为每个离散时间槽找到具有期望资源的最佳工序集合。所提方法以最小迭代次数直接求解 PPS 问题。我们确立该提出的方法总能返回 PPS 问题的可行最优或近最优解。所提方法的不同权重配置在一个真实世界 PPS 示例及进一步指定的测试实例上进行了测试，以评估可扩展性、准确性和鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2008.01960,
title = {A Novel Approach for the Process Planning and Scheduling Problem Using the Concept of Maximum Weighted Independent Set},
author = {Kai Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.01960},
year = {2020}
}