混合交叉熵算法求解复杂零等待流水线调度问题

针对制造行业中广泛存在的一类复杂零等待流水线调度问题,即带序相关设置时间和释放时间的零等待流水线调度问题(NFSSP SDSTs RTs),建立问题的排序模型并提出一种混合交叉熵算法(HCEA)进行求解,优化目标为最小化总提前和延迟时间.首先,设计了一种基于问题性质的快速评价方法,有效降低评价解的计算复杂度.其次,采用交叉熵算法学习并积累优质解的结构特征,建立概率模型对优质解的工件块分布进行有效地估计.通过合理的采样和更新方法,实现对解空间中优质区域的全局搜索.然后,为提高算法搜索效率,设计带两种搜索策略的快速局部搜索方法,对全局搜索发现的优质区域进行细致且深入的搜索.最后,仿真实验与算法对比...

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Bibliographic Details
Published in控制理论与应用 Vol. 38; no. 12; pp. 1919 - 1934
Main Authors 张梓琪, 钱斌, 胡蓉
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650500 01.12.2021
昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明650500%昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明650500
Subjects
零等待;流水线调度;序相关设置时间;释放时间;局部搜索;交叉熵
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Summary:针对制造行业中广泛存在的一类复杂零等待流水线调度问题,即带序相关设置时间和释放时间的零等待流水线调度问题(NFSSP SDSTs RTs),建立问题的排序模型并提出一种混合交叉熵算法(HCEA)进行求解,优化目标为最小化总提前和延迟时间.首先,设计了一种基于问题性质的快速评价方法,有效降低评价解的计算复杂度.其次,采用交叉熵算法学习并积累优质解的结构特征,建立概率模型对优质解的工件块分布进行有效地估计.通过合理的采样和更新方法,实现对解空间中优质区域的全局搜索.然后,为提高算法搜索效率,设计带两种搜索策略的快速局部搜索方法,对全局搜索发现的优质区域进行细致且深入的搜索.最后,仿真实验与算法对比验证了HCEA可有效求解NFSSP SDSTs RTs.
ISSN:1000-8152
DOI:10.7641/CTA.2021.00755