考虑加工效率变化的变速机干扰管理研究

在变速机生产排序中, 受来自企业外部可改变机器加工效率的突发性干扰事件影响, 初始最小化企业生产成本的加工时间表不再最优,需要对其调整并在生产成本和干扰事件扰动之间进行权衡。建立了同时考虑生产成本和干扰事件扰动的重排序模型, 生产成本为所有机器的负载之和, 干扰事件的扰动为工件在不同机器之间重新安排所产生的运输费用和。设计了求解该重排序问题有效前沿的算法, 以及利用决策者对两个目标的偏好将双目标转化成一个二元非线性函数后, 求解优化该函数的有效解的算法。通过数值算例验证与整个有效前沿相比,优化二元函数的算法只需搜索部分有效前沿即可求出最优解,降低了有效解的搜索比例和运行时间,提高了干扰管理问题的处理效率。     

具有学习和退化效应的单机干扰管理问题

针对工件同时具有学习和退化效应、机器具有可用性限制这一问题,建立可预见性单机干扰管理模型。在这一模型中,工件的加工时间是既与工件所排的加工位置又与工件开始加工的时间有关的函数。同时,在生产过程中由于机器发生故障或定期维修等扰动事件导致机器在某段时间内不能加工工件。目标是在同时考虑原目标函数和由扰动造成的偏离函数的情况下,构建一个新的最优时间表序列。根据干扰度量函数的不同研究了两个问题,第一个问题的目标函数是极小化总完工时间与总误工时间的加权和;第二个问题的目标函数是极小化总完工时间与总提前时间的加权和。对于所研究的问题,首先证明了最优排序具有的性质,然后建立了相应的拟多项式时间动态规划算法。     

工件带就绪时间的单机供应链排序问题

研究工件带就绪时间的单机供应链排序问题,即工件到达后按何种顺序在机器上加工,并将完工工件如何由运输工具发送给客户,使得生产费用与发送费用总和最少.这里,每个工件的生产费用为工件的发送时刻,多个工件可组成一批一次发送给客户,发送费用与发送次数成正比.对于工件允许中断加工的问题,基于SRPT规则给出多项式时间的动态规划算法求解最优序;对于工件不允许中断加工的问题,证明问题是强NP难的,并提出了性能比为2的近似算法.     

双机成比例无等待流水线重调度干扰管理研究

针对由异速机构成的双机成比例无等待流水线的加工特点,研究了机器扰动工况下的生产重调度问题,提出了兼顾初始调度目标(最小化制造期)和扰动修复目标(最小化工件滞后时间和)的干扰管理方法。在最短加工时间优先(SPT)排序规则的最优解特性分析基础上,证明了右移初始加工时间表是事后干扰管理的最优调度方案,建立了基于SPT规则的事前干扰管理模型,设计了基于理想点趋近的多目标处理策略,提出了离散量子微粒群优化与局部搜索机制相结合的启发式模型求解算法。算例实验结果表明,本文提出的干扰管理模型和算法是有效的。     

带到达时间的单机排序中的资源分配问题

讨论两个单机排序的资源分配问题1｜rj,pj=bj-ajuj,Cmax≤｜∑uj和1｜rj,prec,pj=bj-ajuj C max≤｜∑uj并给出求其最优资源分配的多项式算法.     

带交货期的工件族生产与配送的排序问题

本文考虑了多个客户订购不同种类的工件,工件生产完后需要运输到客户的单机供应链排序问题.由于工件属于不同的种类,在加工不同种类工件前要有一个准备时间.每个客户分布在不同位置,客户的每个工件都有一个交货期,工件是分批配送的,每一批配送需要花费一定的时间及费用.考虑了两个与交货期有关的目标函数,分别给出了它们的最优算法.     

单机供应链排序及流水作业的反问题模型

最优化问题是在给定参数情况下,对某个目标函数,如费用、容量等,寻找问题的最优解.然而在许多现实生活中,有时只能知道问题的参数近似值和一个可行解,需要最小程度地调整参数,使得给定的可行解成为最优,这就是最优化问题的反问题.本文研究单台机器供应链排序和流水作业排序的反问题.根据调整参数的不同,本文利用排序理论把这些反问题表示为相应的数学规划形式.     

单机排序问题1｜rj,prmp｜∑ωj（1-e^-acj）的动态在线调度

本首先一般化了可中断的概念，并建立了相应的中断一安装重复模型，然后研究了单机排序问题1|rj,prmp|∑ωj(1-e^-acj)在中断-重复和中断-安装重复模型下的动态在线排序问题，给出了只考虑当前可用信息而不是考虑全部任务信息的在线调度规则。     

基于一般学习效应下的单机排序问题

近来具有学习效应的机器排序问题收到广泛的关注.对于机器排序中工件的实际加工来说,与工件加工位置有关的学习模型更具有现实性.本文研究了工件加工位置和与已经加工过的工件之和有关的一般学习效应模型.首先证明文献中与位置和已经加工过的工件加工时间之和有关的学习模型是本模型的特殊情形.其次对于单机排序问题我们提出一般解法.     

与交货期有关的供应链排序问题

本文在供应链中把多制造商、多客户的生产和运输集成起来研究,解决工件带有交货期的供应链排序问题.以生产和运输的总费用达到最小作为目标,建立问题的集成排序模型,在分析解的最优性条件基础上,分别用工件的最大延迟和误工工件数作为排序目标,给出相应的动态规划算法,并分析算法的复杂性.     

时间窗变动的车辆调度干扰管理模型与算法

针对客户时间窗变动对原物流配送车辆调度方案造成干扰的问题,运用干扰管理思想,分析干扰事件对路径、成本和服务时间三个方面的影响,对其干扰程度加以度量;以该干扰事件对原方案造成的广义费用偏离最小为目标,建立客户时间窗变动的干扰管理模型,通过判断客户时间窗变动对原方案是否产生影响进行干扰辨识,并基于该干扰辨识结果,设计基于禁忌搜索新的调度算法;算例不仅验证了模型和算法的有效性,而且,敏感性分析也验证了其对各种不同价值货物的适用性。实验结果表明,本文提出的干扰管理模型可以全面地刻画干扰对原方案的影响,干扰处理方法优于全局重调度方法,且能够在更短时间内生成满意的物流配送车辆调度调整方案。     

混合无等待流水线干扰管理调度方法研究

针对带分批约束的混合无等待流水加工环境中干扰事件的出现导致初始调度计划发生偏离的问题,研究如何运用干扰管理理论来应对工件变更扰动情况,建立了兼顾最小化工件完工时间加权和指标(初始调度目标)和最小化工件完工滞后时间加权和指标(偏离校正目标)的干扰管理调度模型,提出了双层微粒群优化策略与随机多邻域搜索机制相结合的混合求解算法。数值算例仿真实验结果表明,包含“插入-交换”大概率邻域搜索算子的混合微粒群优化算法求解本文所构建的干扰管理调度模型是有效的。     

单机排序中关于完工前总损失的应急管理

该文研究了扰动环境下的关于完工前总损失的单机排序问题, 也就是这样一个问题: 在时刻 t , 一部分工件已经完工了, 一个扰动发生了, 在这种情形下, 原来的排序已经不是最优排序甚至是不可行排序了. 因此就需要对未完成的工件找一个新的排序. 作者采用的方法与大多数重新排序问题所不同的是: 模型里包含了原始排序与新排序之间的偏差所造成的损失. 作者主要研究了在原始排序中加权最短加工时间规则(WSPT)是最优排序的情形. 根据扰动的类型, 应急管理策略的类型以及目标函数, 研究了几个问题. 对于每个问题, 作者找到了最优排序或者得出了一些重要结果.     

考虑地区因素的航空收益管理

对于中国这样一个因地区经济水平不同而造成地区消费差异极度巨大的国家,航空公司应该怎样设置卖票策略使自己的各个航班的效用最大,传统的方法是票价系统因地而异,但这种方法有很大的随意性,并且对订票系统改变较大,操作成本高。本文将采用一个新的方法讨论该问题。首先,引进一个反映地区消费水平的参数,简称地区因子。然后结合一个单阶段航班,建立考虑地区因子的随机动态模型,同时证明了与效用函数相关的一些性质:比例边际效用函数是分别关于时间,待订票数和地区因子的单调增加函数。基于这些性质,对连接不同地域的航班,我们只要调整地区因子,再采用阀值控制策略就能使航班的效用最大且空置率得到有效抑制。最后,给出了一个实例。     

具有不同生产时区费用的单机可拒绝排序问题

考虑了单机环境下,机器具有不同的生产时区费用,并且工件的加工是可以拒绝的排序问题.需要选择要加工的工件集合,对每个加工的工件指派相应的生产区间并排序,并支付拒绝加工工件的拒绝费用.对于排序理论中主要的四个目标函数,研究了单位区间的生产费用随着时间的推迟是单调非增的情况,分析了问题的复杂性,对于这些问题给出了它们的最优算法.     

一个不同时刻加工成本有差异的单机排序问题

考虑一个单机排序问题:一批工件在零时刻到达可加工,加工时不可中断,在某个给定时间区间外的加工工时将招致额外的加工成本;当时间区间为给定参数时,要求确定一个最优加工序,当时间区间为决策变量时,要求找到一个最优序及最优区间位置, 由此来最小化总额外加工成本．文中对各种区间外单位加工工时之额外成本的情况给出了多项式算法, NP-hardness的证明及伪多项式时间算法．     

折扣加权总完工时间问题的半在线排序算法

讨论到达时间任意,加工时间具有上下限约束,目标函数为带折扣的加权总完工时间的单机排序问题1|rj,Pmin≤Pj≤Pmax|∑ωj(1-e-βCj),给出了此问题在任意半在线算法下的竞争比下界,并提出了求解此问题的一种半在线算法D-αWDSPT,通过分析算法竞争比说明该算法是一种近似最优算法.同时指出,算法在问题的三种特殊情况下是最优算法.第一种问题是最小加工时间P→0,第二种问题是折扣因子β→0,第三种问题是工件加工时间相同Pmin=Pmax