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面向可扩展智能制造的学习型灵活车间调度

系统与控制 2024-02-15 v1 人工智能 机器学习 系统与控制

摘要

在智能制造系统(SMS)中,考虑到基于自动导驶车(AGV)的生产灵活性,灵活车间调度带交通约束(FJSPT)是优化解决方案、最大化生产效率的关键。最近的深度强化学习(DRL)方法在 FJSPT 上的研究面临规模泛化挑战。这些方法在规模不同于训练集的环境中表现不佳,导致解决方案质量较低。为此,我们引入了一种新型基于图的 DRL 方法,称为异构图调度器(HGS)。该方法利用从操作、机器和车辆节点中提取的局部关系知识进行调度,构建具有图结构的决策框架,降低编码复杂度并提升规模泛化能力。我们的性能评估基于基准数据集,结果表明,该方法在制造产能、在未曾经验过的大规模实例上,均优于传统分派规则、元启发式方法以及现有 DRL 方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.08979,
  title  = {Learning-enabled Flexible Job-shop Scheduling for Scalable Smart Manufacturing},
  author = {Sihoon Moon and Sanghoon Lee and Kyung-Joon Park},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.08979},
  year   = {2024}
}