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文檔簡介
1、調度問題是組合最優(yōu)化領域和理論計算機科學領域中的一個重要分支,主要研究將稀缺資源分配給在一定時間內不同任務的問題,分配過程也可以理解為一個決策過程。做決策目的是優(yōu)化一個或者多個目標,有單機調度,也有多機調度。從輸入信息的實時性來看,調度(排序)問題可以被分為離線、在線和半在線三類;從輸出結果的精確角度來看,調度問題的算法可被分為精確算法,近似算法(包含啟發(fā)式算法)。調度問題在實際生活中一直都有廣泛應用,比如計算機領域的節(jié)能調度,負載平衡
2、調度,作業(yè)調度,醫(yī)院中護士排班調度,運輸中的動態(tài)車輛調度,生產線上的流水調度,飛機的航班調度,鋼鐵生產過程中的批作業(yè)調度和流水調度等等,因此調度問題一直被人們所廣泛關注,并且是很多學者的研究課題。
本文分別研究了帶緩沖在線平行機調度、單機在線調度、帶運輸時間的流水調度和離線平行機調度等問題。
(1)帶緩沖在線平行機調度:文中給出了三個在線算法,并給出算法的競爭比分析,改進了已有的研究成果。文中提出了一個在線算法并證明
3、了在同型機的數量m>51,緩沖區(qū)大小為「1.5m(])的情況,該算法競爭比為1.5;此外還提出在同型機數量為3的情況只需要6個緩沖區(qū)的最優(yōu)的在線算法,改進了之前需要9個緩沖區(qū)的最優(yōu)在線算法;文中還證明了在同類機的數量和緩沖區(qū)的均為m時,將競爭比從2+ε提升到2-1/m+ε,其中m是常數即機器的數量,ε>0且足夠小。
(2)單機在線調度:文中研究了單機調度下帶有截至期限的搶占-重啟模型,在已知的WAL算法[16]中基礎上提出了一
4、個傳統啟發(fā)式算法D-WAL算法,其思想就是同時關注任務和作業(yè)的收益大小,分析實驗結果顯示D-WAL算法在性能上比只關注收益大小的WAL算法要好。
(3)帶運輸時間流水調度:文中考慮了一種特殊情況即所有的工件在機器B上加工時間都相同的時候,針對該種特殊情況可以發(fā)現:存在一個最優(yōu)調度使得每個工件在機器A上的加工時間是非遞減的,而且工件執(zhí)行順序在機器A上的順序和在機器B和運輸機V是一樣的。利用這個性質,文中給出了多項式時間的最優(yōu)調度
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