【技术实现步骤摘要】
同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法及装置
本专利技术属于流水线车间调度领域，具体涉及一种同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法及装置。
技术介绍
流水线车间调度问题是一个交叉性研究领域，涉及运筹学，管理学，自动化，计算机等领域。流水线车间调度问题的研究可以帮助企业提高生产效率，增强生产的柔性和可靠性，对先进制造和智能制造有重要研究意义。流水线车间调度问题一般属于为NP完全问题，目标解的搜索涉及解空间的组合爆炸。目前的求解方法主要有禁忌搜索算法、模拟退火算法、蚁群算法、粒子群算法等。上述算法主要采用元启发式算法，算法本身带有随机性，有时结果不可复现，具有不稳定性，且在计算机上运算时间较长。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决同顺序流水线车间优化调度问题，本专利技术的一方面，提出了一种同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，包括以下步骤：步骤S1：采用启发式算法求解同顺序流水线车间调度的初始解，作为第一次搜索的当前结点；步骤S2：基于正向搜索方法得到当前结点的正向子结点，基于逆向搜索方法得到当前结点的逆向子结点，构建二叉搜索树；步骤S3：判断当前子结点有...
【技术保护点】
1.一种同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：采用启发式算法求解同顺序流水线车间调度的初始解，作为第一次搜索的当前结点；步骤S2：基于正向搜索方法得到当前结点的正向子结点，基于逆向搜索方法得到当前结点的逆向子结点，构建二叉搜索树；步骤S3：判断当前子结点有无祖结点，若当前子结点有祖结点，则执行步骤S4，否则分别以新生成的正向子结点、逆向子结点作为当前结点执行步骤S2；步骤S4：若当前结点的正向子结点、逆向子结点、祖结点不相等，则返回步骤S2，否则以三者的值为最优解，树搜索结束；所述祖结点为当前子结点的上两级结点。
【技术特征摘要】
1.一种同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：采用启发式算法求解同顺序流水线车间调度的初始解，作为第一次搜索的当前结点；步骤S2：基于正向搜索方法得到当前结点的正向子结点，基于逆向搜索方法得到当前结点的逆向子结点，构建二叉搜索树；步骤S3：判断当前子结点有无祖结点，若当前子结点有祖结点，则执行步骤S4，否则分别以新生成的正向子结点、逆向子结点作为当前结点执行步骤S2；步骤S4：若当前结点的正向子结点、逆向子结点、祖结点不相等，则返回步骤S2，否则以三者的值为最优解，树搜索结束；所述祖结点为当前子结点的上两级结点。2.根据权利要求1所述的同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，其特征在于，所述步骤S1，具体为：依据同顺序流水线车间调度中工件数n、加工工件所需的机器数m和所有工件在每一个机器上所需加工的时间pi,j,i＝1,2,...,m,j＝1,2,...,n，采用启发式算法求解同顺序流水线车间调度工件的初始解，作为第一次搜索的当前结点。3.根据权利要求2所述的同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，其特征在于，所述启发式算法为NEH算法。4.根据权利要求2所述的同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，其特征在于，所述初始解为同顺序流水线车间调度的最小的最大完工时间。5.根据权利要求1或2所述的同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，其特征在于，所述正向搜索方法，具体为：对当前结点中每一个工件依次从前向后移动到所有可能的位置，得到(n-1)！个排列组合，计算所有排列组合中的最大完工时间，选出最小值作为正向较优解；将所述正向较优解与其父结点比较，若所述正向较优解小于或等于其父结点的值，则以所述正向较优解为本次搜索的正向子结点，否则以所述正向较优解的父结点为本次搜索的正向子结点。6.根据权利要求1或2所述的同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法，其特征在于，所述逆向搜索方法，具体为：对当前结点中每一个工件依次从后向前移动到所有可能的位置，得到(n-1)！个排列组合，计算所有排列组合中的最大完工时间，选出最小值作为逆向较优解；将所述逆向较优解与其父结点比较，若所述逆向较优解小于或等于其父结点的值，则以所述逆向较优解为本次搜索的逆向子结点，否则以所述逆向较优解的父结点为本次搜索的逆向子结点。7.一种同顺序流水线车间调度问题的树搜索装置，其特征在于，启发式算法求解模块：用于利用启发式算法求解同顺序流水线车间调度的初始解，作为第一次搜索的当前结点；正向搜索模块：用于基...
【专利技术属性】
技术研发人员：商秀芹，刘胜，王飞跃，袁勇，沈震，朱凤华，荆思凤，赵红霞，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。