平行机中关于关于同类机近似算法的研究

我们考虑平行机排序问题中的这样一类:机器两台,类型一样,但效率不同.其中n个工件在第一台机器上的加工时间分别为p1,p2,…,Pn,在第二台机器上的加工时间分别为αρ1,αρ2,…,αρn,其中0<α≤1.每台机器上的工件总数不受限制.n个工件的权分别为w1,w2,…,wn,我们的目标是如何在这两台机器上安排这n个工件以及如何确定每台机器上工件加工的先后顺序,使得这n个工件的完工时间的总权和 达到最小.该问题记为 .对于这个问题,我们给出一个1.1755近似算法.     

可拆分平行机排序问题研究

平行机排序问题是把n个产品安排到m台机器上加工，使其总费用最小．通常的平行机排序问题都假设（C1）：任何产品不能在不同机器上同时加工．但是，如果把产品的加工时间看成一个产品量的需求，就可以假设（C2）：允许同一产品拆分在不同机器上同时加工．本文首先回顾了C1假设下平行机排序问题已有的结果，然后基于假设C2，讨论了各种费用目标下问题的算法及其复杂性．在没有生产准备时间的情况下，给出了一些问题的多项式算法和线性规划方法．在有独立生产准备时间的情况下，给出了P／split／Cmax问题的启发式算法及其算法分析．     

极大化提前完工总量平行机排序问题的LPT算法

研究带有共同交货期的三台平行机排序问题。工件在加工过程中不允许中断, 目标是极大化所有工件的提前完工量, 即在交货期前所加工工件(或部分) 的总加工时长。由于该问题是NP-难问题, 本文应用经典LPT算法来解决该问题。我们证明了LPT算法求解该问题的最坏情况界至多为$\frac{15}{13}$, 并给出实例说明最坏情况界的下界为$\frac{27}{25}$。     

极大化提前完工总量平行机排序问题的LPT算法

研究带有共同交货期的三台平行机排序问题。工件在加工过程中不允许中断, 目标是极大化所有工件的提前完工量, 即在交货期前所加工工件(或部分) 的总加工时长。由于该问题是NP-难问题, 本文应用经典LPT算法来解决该问题。我们证明了LPT算法求解该问题的最坏情况界至多为$\frac{15}{13}$, 并给出实例说明最坏情况界的下界为$\frac{27}{25}$。     

带强制工期的可中断平行机排序问题

讨论了在m台同型平行机上,加工带强制工期的n个可中断工件,在机器可空闲条件下,确定一个工件排序,使得提前完工时间和最小.先考虑了问题的复杂性,通过3-划分问题归约,证明了其是强NP-hard的.而后,讨论了强制工期相等的特殊情形,由于工件不允许延迟,问题可能会无可行排序.先讨论了可行性,接着针对可行问题,提出一个算法在多项式时间内获得最优排序.     

带约束的平行机排序的一个近似算法

讨论有资源约束和有机器准备时间的平行机排序问题,资源约束为每个机器至多可加工k个工件,在极小化makespan的上给出了一个匹配算法,证明其最坏情况最紧界是2-m^-1,并进一步给出了它的两个带参数的最坏情况界。     

具有学习效应和加工时间可控的平行机排序问题

本文研究了一类不相关平行机的排序问题,在该问题中工件的加工时间既具有学习效应,又资源可控,也就是说在该问题模型中,工件的实际加工时间为其正常的加工时间、加工过程中工件所处位置以及加工时间可控这些变量的函数。该研究的目的是为使得总机器负载和总的控制费用的加权和最小以及总的完工时间和总的控制费用的加权和最小。文章通过对问题的相关性质的分析和证明找到了一个解决问题的最优化算法,并且也证明了在处理机的数量给定的条件下,该问题的时间复杂性为O(n^m+2),最后也给出了相应的数值例子来阐述该问题。     

平行机物流排序的近似算法

本文研究一个两阶段物流排序问题,即第一阶段工件在平行机上加工,在第二阶段这些被加工过的工件以某种运输方式分批运送到预先指定的目的地.优化的目标是使工件带权送到的时间与运输费用的总和为最小.应用动态规划及组合优化方法,分别研究“满足一致性条件”和一般情形下该问题的多项式时间近似算法,并分析算法的性能比.     

具有特殊工件的平行机在线排序问题

本文研究一类具有特殊工件的平行机在线排序问题,目标是最小化最大完工时间.此模型有两种工件:正常工件和特殊工件.正常工件能够在m台平行机的任何一台机器上加工,而特殊工件仅能够在它唯一被指定的机器上加工.文中所有特殊工件的指定机器为M1.我们提供了竞争比为(2m2-2m 1)/(m2-m 1)的在线近似算法.当m=2时,算法是最好可能的.当m=3时,算法的竞争比为13/7≈1.857,并且提供了竞争比的下界(1 (平方根33))14≈1.686.     

具有周期维护最小化时间表长的两台平行机调度问题(英文)

本文讨论了具有周期维护的两台平行机调度问题,目标函数为最小化时间表长.设T为维护周期,t为每次对机器维护需要的时间,当t≤T/3时,本文证明了对于该问题由LPT算法得到的最坏误差界为2.     

Randomized On-Line Scheduling Similar Jobs to Minimize Makespan on Two Identical Processors

In this paper we consider an on-line scheduling problem, where jobs with similar processing times within [1, r] arrive one by one to be scheduled in an on-line setting on two identical parallel processors without preemption. The objective is to nlinimize makespan. We devise a randomized on-line algorithm for this problem along with a lower bound.     

可换速平行机工件带起止值的抢先进度表

本文讨论可换速平行机工件带起止值的抢先进度表模型,给出了工件在可换速平行机上存在可行的抢先进度表的充要条件;给出了一个以Ｏ（ｍ~（７／３）ｎ~３＋ｂｌｏｇｂ）为界的算法来构造一个可行的抢先进度表．     

一个具有两类工件的多目标排序的多项式时间算法

本文考虑具有两个工件集的单机排序问题.第一个工件集J1以完工时间和为目标函数,第二个工件集J2以最大加权完工时间为目标函数.问题的目标是寻找一种排序,使得两个目标函数的加权和达到最小.本文证明该问题可在O(n1n2(n1 n2))时间内求解.     

机器带准备时间的同类机分批排序算法

讨论了两类机器带准备时间的同类机分批排序问题.对工件无到达时间及有常数个到达时间,目标函数为极小化加权总完工时间这两类问题进行研究,给出了两个最优算法,并对算法及其计算复杂性给予了分析与证明.     

机器具有优势关系下的工件加工时间可控的流水作业排序问题

本文主要研究机器具有优势关系下的工件加工时间可控的流水作业排序问题.我们主要对以下两种情形进行了讨论:工件加工时间为线性恶化和线性学习.对于每一种加工模型,我们分别研究了几类不同的优势机器,并且对每种情况均给出了多项式时间算法.     

加工时间依赖资源的流水作业资源分配问题

本研究加工时间受资源影响的流水作业时间表长问题。对问题F2|chain，∑（j=1，n）μj≤U|Cmax给出了问题求最优解的多项式时间算法。     

Scheduling interfering job sets on parallel machines

We consider bicriteria scheduling on identical parallel machines in a nontraditional context: jobs belong to two disjoint sets, and each set has a different criterion to be minimized. The jobs are all available at time zero and have to be scheduled (non-preemptively) on m parallel machines. The goal is to generate the set of all non-dominated solutions, so the decision maker can evaluate the tradeoffs and choose the schedule to be implemented. We consider the case where, for one of the two sets, the criterion to be minimized is makespan while for the other the total completion time needs to be minimized. Given that the problem is NP-hard, we propose an iterative SPT–LPT–SPT heuristic and a bicriteria genetic algorithm for the problem. Both approaches are designed to exploit the problem structure and generate a set of non-dominated solutions. In the genetic algorithm we use a special encoding scheme and also a unique strategy – based on the properties of a non-dominated solution – to ensure that all parts of the non-dominated front are explored. The heuristic and the genetic algorithm are compared with a time-indexed integer programming formulation for small and large instances. Results indicate that the both the heuristic and the genetic algorithm provide high solution quality and are computationally efficient. The heuristics proposed also have the potential to be generalized for the problem of interfering job sets involving other bicriteria pairs.     

工件带简单线性恶化函数和共同交货期单机排序问题

本文研究单机排序问题,其中工件加工时间具有简单线性恶化函数.同时,所有工件均具有一个给定共同交货期.目标函数为最小化提前有奖延误受罚之和.在逆一致性条件下,给出了求解该排序问题的一个伪多项式时间动态规划算法.同时借助于几何舍入技巧,对求解这类排序问题给出了一个充分多项式时间的近似算法(FPTAS)。     

多处理机调度问题的差分算法

将Karmarkar和Karp关于数的划分问题的差分算法推广到多处理机调度问题,并通过统计检验的结果表明,这种差分算法在通常情形下具有比较好的平均性能。