流水车间与开放车间调度算法渐近分析

第1章绪论

1.1调度问题的概述

1.2调度问题的定义

1.3调度问题的求解方法

1.4求解调度问题的算法及其性能分析

1.4.1调度算法

1.4.2评价算法性能的主要方法

1.5相关调度问题的研究现状

1.5.1调度算法之渐近分析的研究现状

1.5.2车间调度问题的研究现状

1.6本书的主要内容

参考文献

第一部分流水车间调度问题

一、符号与定义

二、数学规划模型

第2章流水车间极小化最大完工时间问题

2.1引言

2.2SJF启发式

2.3SJF启发式的渐近性能分析

2.4问题下界

2.5数值仿真实验

参考文献

第3章带有释放时间的流水车间极小化最大完工时间问题

3.1引言

3.2FCFS规则与DSJF启发式

3.3DSJF启发式和FCFS规则的渐近竞争分析

3.4问题下界

3.5数值仿真实验

3.5.1DSJF启发式实验结果

3.5.2下界LB3.3实验结果

参考文献

第4章流水车间极小化完工时间k次方和问题

4.1引言

4.2SPT—F启发式性能分析

4.3SPT—A启发式性能分析

4.4问题下界

4.5数值仿真实验

4.5.1启发式收敛性测试

4.5.2启发式性能比较测试

参考文献

第5章带有释放时间的流水车间极小化完工时间平方和问题

5.1引言

5.2带有释放时间的单机完工时间平方和问题

5.3SPTA—F启发式及其性能分析

5.3.1SPTA—F启发式的渐近竞争分析

5.3.2SPTA—F启发式的竞争性能

5.4SPTA—A启发式及其性能分析

5.5问题下界

5.6数值仿真实验

参考文献

第6章带有释放时间的流水车间极小化完工时间k次方和问题

6.1引言

6.2带有释放时间的单机完工时间k次方和问题

6.3基于SPTA启发式的渐近分析

6.4问题下界

6.5数值仿真实验

参考文献

第二部分开放车间调度问题

一、符号与定义

二、数学规划模型

第7章开放车间极小化最大完工时间问题

7.1引言

7.2RS算法简介

7.3RS算法的渐近性能分析

7.4RS算法的最坏情况分析

7.5改进的RS算法

7.6数值仿真实验

7.6.1测试一

7.6.2测试二

参考文献

第8章带有释放时间的开放车间极小化最大完工时间问题

8.1引言

8.2稠密排序及其相关结论

8.3DS算法的渐近竞争分析

8.4DSPT—DS启发式

8.5数值仿真实验

8.5.1测试一

8.5.2测试二

参考文献

第9章开放车间极小化总完工时间问题

9.1引言

9.2SPTB启发式介绍

9.2.1特殊情况

9.2.2一般情况

9.3SPTB启发式的渐近性能分析

9.3.1特殊情况

9.3.2一般情况

9.4数值仿真实验

9.4.1测试一

9.4.2测试二

参考文献

第10章开放车间极小化完工时间七次方和问题

10.1引言

10.2启发式渐近性能分析

10.2.1完工时间平方和

10.2.2完工时间k次方和

10.3多项式可解情况

10.4数值仿真实验

10.4.1平方目标函数

10.4.2高次方目标函数

参考文献

英汉词汇对照表

流水车间与开放车间调度在流程工业、离散制造、检测维修以及医疗管理等领域有着广泛的应用.除了极少数特殊情况之外，此类问题基本上都是NP难的.对于小规模问题，一般是采用基于枚举的算法进行最优求解.但是随着问题规模的增大，求得最优解所花费的时间成指数增长，在这种情况下，利用启发式算法求得问题的近似解是一种快速而有效的方法.本书针对所研究的车间调度模型，从理论的角度分析了若干典型启发式算法的性能，其中重点讨论了渐近分析方法在研究调度算法收敛性方面的应用.本书可作为系统工程、应用数学、运筹学与控制论、计算机软件与理论、工业工程、管理科学与工程等相关专业的教师、研究生、高年级本科生以及科研人员的参考书.

本书对流水车间和开放车间两类典型车间调度模型进行了研究，分别设计了新的近似算法并从理论上对这些算法进行了渐近分析，针对问题已有的一些典型近似算法从理论上进行了渐近分析和最坏情况分析(离线)或最坏竞争分析(在线)。最后通过数值实验仿真验证了所分析算法的性能。