The unbounded parallel-batch scheduling with rejection

In this paper, we consider the unbounded parallel-batch scheduling with rejection. A job is either rejected, in which case a certain penalty has to be paid, or accepted and processed in batches on a machine. The processing time of a batch is defined as the longest processing time of the jobs contained in it. Four problems are considered: (1) to minimize the sum of the total completion time of the accepted jobs and the total rejection penalty of the rejected jobs; (2) to minimize the total completion time of the accepted jobs subject to an upper bound on the total rejection penalty of the rejected jobs; (3) to minimize the total rejection penalty of the rejected jobs subject to an upper bound on the total completion time of the accepted jobs; (4) to find the set of all the Pareto optimal schedules. We provide a polynomial-time algorithm for the first problem. Furthermore, we show that all the other three problems are binary NP-hard and present a pseudo-polynomial-time algorithm and a fully polynomial-time approximation scheme for them.     

Vector scheduling with rejection on a single machine

In this paper, we study a vector scheduling problem with rejection on a single machine, in which each job is characterized by a d-dimension vector and a penalty, in the sense that, jobs can be either rejected by paying a certain penalty or assigned to the machine. The objective is to minimize the sum of the maximum load over all dimensions of the total vector of all accepted jobs, and the total penalty of rejected jobs. We prove that the problem is NP-hard and design two approximation algorithms running in polynomial time. When d is a fixed constant, we present a fully polynomial time approximation scheme.     

工件有到达时间及可拒绝下的同类平行机排序问题的近似算法

本文研究工件有到达时间且可拒绝下的同类平行机排序问题。在该问题中, 给定一个待加工工件集, 每个工件在到达之后, 可以被选择安排到$m$台同类平行机器中的某一台机器上进行加工, 也可以被选择拒绝加工, 但需支付一定的拒绝惩罚费用。目标函数是最小化接受工件集的最大完工时间与拒绝工件集的总拒绝费用之和。当$m$为固定常数时, 设计了一个伪多项式时间动态规划精确算法; 当$m$为任意输入时, 设计了一个近似算法, 当接受工件个数大于$(m-1)$时, 该算法近似比为3, 当接受工件个数小于$(m-1)$时, 该算法近似比为$(2+\rho)$, 其中$\rho$为机器加工速度最大值和最小值的比值。最后通过算例演示了算法的运行。     

工件有到达时间及可拒绝下的同类平行机排序问题的近似算法

本文研究工件有到达时间且可拒绝下的同类平行机排序问题。在该问题中, 给定一个待加工工件集, 每个工件在到达之后, 可以被选择安排到$m$台同类平行机器中的某一台机器上进行加工, 也可以被选择拒绝加工, 但需支付一定的拒绝惩罚费用。目标函数是最小化接受工件集的最大完工时间与拒绝工件集的总拒绝费用之和。当$m$为固定常数时, 设计了一个伪多项式时间动态规划精确算法; 当$m$为任意输入时, 设计了一个近似算法, 当接受工件个数大于$(m-1)$时, 该算法近似比为3, 当接受工件个数小于$(m-1)$时, 该算法近似比为$(2+\rho)$, 其中$\rho$为机器加工速度最大值和最小值的比值。最后通过算例演示了算法的运行。     

具有退化工件和老化效应的单机可拒绝排序问题

研究同时具有退化工件和老化效应的单机可拒绝排序问题,即工件的实际加工时间是与其开工时间和所在位置有关的函数,同时生产商可以通过支付一定的处罚费用而拒绝加工某些工件。在生产加工过程中,考虑对机器进行选择性维修活动来提高加工的效率;机器进行维修活动后将恢复到初始状态,老化效应也将重新开始。目标是确定拒绝哪些工件、何时进行维修活动以及接受工件集中工件的次序,以便极小化接受加工工件的最大完工时间与拒绝加工工件总处罚费用的和。证明得到了所研究的问题是NP-难解的,并给出了解决问题的一个全多项式时间近似方案(FPTAS)算法。     

工作有到达时间且拒绝工件总个数受限的单机平行分批排序问题的近似算法

考虑了工件有到达时间且拒绝工件总个数不超过某个给定值的单机平行分批排序问题.在该问题中,给定一个工件集和一台可以进行批处理加工的机器.每个工件有它的到达时间和加工时间;对于每个工件来说要么被拒绝要么被接受安排在机器的某一个批次里进行加工;一个工件如果被拒绝,则需支付该工件对应的拒绝费用.为了保证一定的服务水平,要求拒绝工件的总个数不超过给定值.目标是如何安排被接受工件的加工批次和加工次序使得其最大完工时间与被拒绝工件的总拒绝费用之和最小.该问题是NP-难的,对此给出了伪多项式时间动态规划精确算法,2-近似算法和完全多项式时间近似方案.     

具有不可用区间且工件可拒绝下的单机重新排序问题的近似方案

本文考虑了机器具有不可用区间且工件可拒绝下的单机重新排序问题,在该问题中,给定一个工件集需在一台机器上加工,每个工件有自己的加工时间和权重,且对该工件集目标函数为极小化总加权完工时间的排序计划已给定,根据该排序计划中每个工件的完工时间已确定每个工件的承诺交付时间。然而,在工件正式开始加工前,原计划用于加工的某段时间区间因临时用于检修机器而导致机器在该时间区间不再可用,需要对工件重新排序。为了确保在新的重新排序中,工件的延误成本不致太大,决策者可以选择拒绝部分工件,但需支付相应的拒绝费用。任务是确定接受工件集和拒绝工件集,并将接受的工件在考虑机器具有不可用区间的条件下重新排序使得接受工件集的总加权完工时间,总拒绝费用及赋权最大延误之和最小。该问题是NP-困难的,对此给出了伪多项式时间动态规划精确算法,利用稀疏技术设计了完全多项式时间近似方案。     

基于退化效应的两台机器流水作业可拒绝排序

考虑了工件具有退化效应的两台机器流水作业可拒绝排序问题,其中工件的加工时间是其开工时间的简单线性增加函数.每个工件或者被接收,依次在两台流水作业机器上被加工,或者被拒绝但需要支付一个确定的费用.考虑的目标是被接收工件的最大完工时间加上被拒绝工件的总拒绝费用之和.证明了问题是NP-难的,并提出了一个动态规划算法.最后对一种特殊情况设计了多项式时间最优算法.     

Deteriorating jobs scheduling on a single machine with release dates,rejection and a fixed non-availability interval

This paper studies single machine scheduling with a fixed non-availability interval. The processing time of a job is a linear increasing function of its starting time, and each job has a release date. A job is either rejected by paying a penalty cost or accepted and processed on the machine. The objective is to minimize the makespan of the accepted jobs and the total rejection penalties of the rejected jobs. We present a fully polynomial-time approximation scheme for the problem. We also show that the special case without non-availability interval can be solved using the same method with a lower order.     

Parallel-machine scheduling with release dates and rejection

In this paper, we consider the parallel-machine scheduling problem with release dates and rejection. A job is either rejected, in which case a rejection penalty has to be paid, or accepted and processed on one of the m identical parallel machines. The objective is to minimize the sum of the makespan of the accepted jobs and the total rejection penalty of the rejected jobs. When m is a fixed constant, we provide a pseudo-polynomial-time algorithm and a fully polynomial-time approximation scheme for the problem. When m is arbitrary, we present a 2-approximation algorithm for the problem.     

一特殊情形不可中断的两台可拒绝同型平行机在线排序问题

讨论一特殊情况的两台可拒绝同型机在线排序问题的近似算法.设有两台同型机,工件逐个到达,可以被接受加工,消耗一定的加工时间tj,也可以被拒绝,但要付出一定的罚值pj,目标是要使被加工工件的最大完工时间(makespan)和拒绝工件的罚值之和最小.假设每个工件的罚值和加工长度成固定的比例α∈[0,+∞),即pj=αtj,针对工件加工不可中断情形,设计出算法NPRL,证明其参数竞争比,同时又给出问题下界,它们均为α的分段函数.算法NPRL在α∈0,2 2∪[1,+∞)已达到最优.     

On-line scheduling of unit time jobs with rejection: minimizing the total completion time

We consider on-line scheduling of unit time jobs on a single machine with job-dependent penalties. The jobs arrive on-line (one by one) and can be either accepted and scheduled, or be rejected at the cost of a penalty. The objective is to minimize the total completion time of the accepted jobs plus the sum of the penalties of the rejected jobs.We give an on-line algorithm for this problem with competitive ratio . Moreover, we prove that there does not exist an on-line algorithm with competitive ratio better than 1.63784.     

Parallel-batch scheduling with deterioration and rejection on a single machine

The single machine parallel-batch scheduling with deteriorating jobs and rejection is considered in this paper.A job is either rejected,in which a rejection penalty should be paid,or accepted and processed on the machine.Each job's processing time is an increasing linear function of its starting time.The machine can process any number of jobs simultaneously as a batch.The processing time of a batch is equal to the largest processing time of the jobs in the batch.The objectives are to minimize the makespan and the total weighted completion time,respectively,under the condition that the total rejection penalty cannot exceed a given upper bound Q.We show that both problems are NP-complete and present dynamic programming algorithms and fully polynomial time approximation schemes(FPTASs) for the considered problems.     

工件延误和可拒绝下的单机重新排序问题的近似方案

研究工件延误产生干扰且延误工件可拒绝下的单机重新排序问题。在该问题中,给定计划在零时刻到达的一个工件集需在一台机器上加工,工件集中的每个工件有它的加工时间和权重,在工件正式开始加工前,按照最短赋权加工时间优先的初始排序已经给定,目标函数是极小化赋权完工时间和,据此每个工件的承诺交付截止时间也给定。然而,在工件正式开始加工时,工件集中的部分工件由于延误不能按时到达,这对初始排序的执行产生了干扰,所以需要对初始排序进行调整,即重新排序。为了保证服务水平,允许对延误工件拒绝加工,但需支付相应的拒绝费用。调整后的重新排序的目标是在保证接受工件集中工件的最大延误不超过给定的上界的约束下,使得接受工件集的赋权完工时间和,拒绝工件集的拒绝费用和以及接受工件集中工件的最大延误的赋权惩罚费用之和达到极小。对该问题,设计了一个伪多项式时间动态规划精确算法,并利用稀疏技术得到了一个完全多项式时间近似方案。     

可拒绝的同类机在线排序(英文)

考虑了带拒绝费用的在线同类机排序模型.工件一个一个的到达,到达后或被接受,或以一定的费用被拒绝,目标是最小化最大完工时间与总的拒绝费用之和.我们提供了一个在线算法和分析了算法的竞赛比.     

两台可拒绝同型机半在线排序问题

本文讨论一个两台可拒绝同型机半在线排序问题.当工件到达时,可以被拒绝,但要付出一定的罚值,也可以被接收加工,消耗一定的加工时间.其目标是要使所有加工工件生成的makespan和被拒绝工件的总罚值之和最小.加工不允许中断.进一步,机器带有两个并行处理子系统,可以提供两种排序方案,最后选取较好的一种.这是第一个在可拒绝同型机排序模型中使用半在线信息,我们设计出一个近似算法,其竞争比为3/2,另外又给出一个√3+1/2≈1.366的下界.     

具有老化效应的单机共同工期安排和工件可拒绝排序问题

研究共同工期安排和具有老化效应的单机排序问题。在整个加工过程中,工件的实际加工时间是与其所在位置和工件本身老化率相关的函数,生产商可以通过支付一定的处罚费用而拒绝加工某些工件。鉴于生产过程中出现老化效应,通过采取维修活动来提高生产率。目标是划分接受工件集和拒绝工件集,确定接受工件集中工件的加工次序和维修活动安排的位置,以极小化接受工件的提前、延误、工期与拒绝工件的总处罚费用的加权和。对这一问题,首先将其转化为指派问题并构造了最优多项式时间算法;其次,证明了目标函数满足一定条件下的问题的更一般形式能够在多项式时间内得到最优解;最后,对本文问题的一个特殊情况,设计了具有更低时间复杂度的多项式动态规划算法。     

Scheduling with partial rejection

We study a single machine scheduling problem with partial rejection. Each job is with an integer processing time. Partial rejection occurs when a job is only partly processed with penalty for the rejected part. We focus on integer size rejection. The objective is to minimize the total weighted completion time of processed jobs plus the total rejection cost. We develop a polynomial time optimal algorithm to solve the problem. We also present an easy-to-implement pseudopolynomial time optimal algorithm.     

两台带服务等级的可拒绝同型机排序问题的在线算法

两台同型机M_1,M_2, 加工速度一致, 但拥有不同的加工能力,用其服务等级表示, M_1的服务等级为1, M_2的服务等级为2. 工件j按列表在线到达,每个工件带有三个参数: 长度t_j,等级g_j=1或2, 罚值p_j. 当j到达时, 可以被拒绝, 但要付出相应的罚值p_j, 也可以被接受并分配给服务等级不超过该工件等级的机器加工,事实上等级为1的工件只能分给M_1加工, 等级为2的工件可以分给M_1或M_2加工, 加工不允许中断. 目标为极小化加工工件集的最晚完工时间(makespan)和拒绝工件集的总罚值之和. 对于该问题给出了一个在线算法, 其竞争比为11/6, 以及问题一个下界5/3.     

两台可拒绝同类机在线排序问题近似算法的参数性能比

讨论两台可拒绝同类机在线排序问题的近似算法。设两台机器的速度之比为ｓ（≥１）。工件逐个到位,可以被加工,也可以被拒绝,但要付出相应的罚值ｐｊ。并且只有在安排完当前工件之后,下一个工件才到达。目标函数要求被加工工件集的最迟工件完工时间与被拒绝工件集的总罚值之和达到最小。文中设计出线性时间的ＲＬＳ（α）算法,并证明了其关于ｓ的参数紧界,这个界于ｓ＝１以及ｓ≥（５＋１）／２均是不可改进的。