基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法、系统、装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于调度管理技术领域，具体涉及了一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法、系统、装置，旨在解决现有技术同顺序部门决策流程寻优算法的随机性导致寻优结果不稳定的问题。本发明专利技术方法包括：采用改进的NEH算法基于获取的同顺序部门的决策任务数、部门数及决策时间构造初始解集；以初始解为当前结点进行正向、逆向搜索；判断获得的正向、逆向子结点与已有结点是否相同，是则停止搜索，否则与祖结点两两对比；若至少有一对不相等，则继续搜索，否则输出对应的决策流程。本发明专利技术构造了初始解集，并在决策流程寻优的过程中添加剪枝步骤，排除不必要的搜索方向，缩短算法的决策寻优时间，提高了企业同顺序部门管理的效率以及稳定性。

Method, system and device of decision process generation in the same order department based on tree search

The invention belongs to the technical field of scheduling management, in particular to a method, system and device for generating the decision-making process of the same sequence department based on tree search, aiming to solve the problem that the randomness of the decision-making process optimization algorithm of the same sequence department in the prior art leads to the instability of the optimization result. The method of the invention includes: using the improved NEH algorithm to construct the initial solution set based on the number of decision tasks, departments and decision time of the same order departments obtained; taking the initial solution as the current node for forward and reverse search; judging whether the obtained forward and reverse sub nodes are the same as the existing nodes, stopping the search, otherwise comparing with the original nodes; if there is at least one pair of different And so on. Otherwise, the corresponding decision-making process will be output. The invention constructs an initial solution set, adds a pruning step in the process of decision-making process optimization, eliminates unnecessary search direction, shortens the decision-making optimization time of the algorithm, and improves the efficiency and stability of the same order department management of the enterprise.

【技术实现步骤摘要】
基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法、系统、装置
本专利技术属于调度管理
，具体涉及了一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法、系统、装置。
技术介绍
同顺序部门决策流程优化问题，可以抽象归类到运筹学经典问题流水线车间调度问题[1]。该问题是一个交叉性研究领域，涉及运筹学，管理学，计算机等学科。同顺序部门决策流程优化的研究可以帮助提高企业和机构中多部门决策的管理效率，增强管理决策可靠性，对企业和机构的管理决策有重要研究意义。同顺序部门决策流程优化问题一般属于NP-完全问题。目前的求解方法主要有启发式算法，如禁忌搜索算法、模拟退火算法等。由于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。以下文献是与本专利技术相关的技术背景资料：[1]商秀芹、刘胜、王飞跃、袁勇、沈震、朱凤华、荆思凤、赵红霞，同顺序流水线车间调度问题的树搜索方法及装置，2018-08.CN108446814A
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即现有技术同顺序部门决策流程寻优算法的随机性导致寻优结果不稳定的问题，本专利技术提供了一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，该决策流程生成方法包括：步骤S10，基于获取的同顺序部门的决策任务数、部门数以及每一个决策任务在每一个部门内的决策时间，通过改进的启发式算法构造初始解集；步骤S20，分别以所述初始解集中每一个初始解为当前结点，并分别基于所述当前结点进行正向搜索、逆向搜索，获得当前结点的正向子结点、逆向子结点；步骤S30，分别将所述正向子结点和逆向子结点与已有结点集比较，若其与已有结点集的结点有相同，则结束此结点的搜索；否则，跳转步骤S40；步骤S40，分别将所述正向子结点和逆向子结点与上两代的祖结点两两进行数据对比，若至少有一对不相等，则分别以所述正向子结点和逆向子结点为当前结点，并跳转步骤S20；若三个结点均相等，则以其对应的解作为最优解，并输出最优解对应的决策流程。在一些优选的实施例中，所述初始解集包括：将所述决策任务按照决策任务的总决策时间从大到小排列的初始解；将所述决策任务按照第一个决策部门的决策时间从大到小排列的初始解；将所述决策任务按照单个决策时间从大到小排列的初始解。在一些优选的实施例中，步骤S20中“以所述初始解集中每一个初始解为当前结点”之前还设置有初始解合并的步骤，其方法为：对所述初始解集中的初始解两两进行对比，并将其中相同的初始解合并为一个。在一些优选的实施例中，所述正向搜索为：获取当前结点中n个决策任务依次从前向后移动到所有可能的位置的排列组合，得到(n-1)！个排列，所述(n-1)！个排列中最大决策时间最小的排列为正向子结点。在一些优选的实施例中，所述逆向搜索为：获取当前结点中n个决策任务依次从后向钱动到所有可能的位置的排列组合，得到(n-1)！个排列，所述(n-1)！个排列中最大决策时间最小的排列为逆向子结点。本专利技术的另一方面，提出了一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成系统，该决策流程生成系统包括输入模块、初始解集构造模块、正向搜索模块、逆向搜索模块、剪枝模块、数据对比模块、输出模块；所述输入模块，配置为获取同顺序部门的决策任务数、部门数以及每一个决策任务在每一个部门内的决策时间并输入至初始解集构造模块；所述初始解集构造模块，配置为基于所述输入模块获取的数据，通过改进的启发式算法构造初始解集；所述正向搜索模块，配置为分别以初始解集中每一个初始解为当前结点，进行正向搜索，获得当前结点的正向子结点；所述逆向搜索模块，配置为分别以初始解集中每一个初始解为当前结点，进行逆向搜索，获得当前结点的逆向子结点；所述剪枝模块，配置为分别将所述正向子结点和逆向子结点与已有结点集比较，若其与已有结点集的结点有相同，则结束此结点的搜索；否则，跳转数据对比模块；所述数据对比模块，配置为分别将所述正向子结点和逆向子结点与上两代的祖结点两两进行数据对比，若至少有一对不相等，则分别以所述正向子结点和逆向子结点为当前结点，并跳转正向搜索模块、逆向搜索模块；若三个结点均相等，则以其对应的解作为最优解；所述输出模块，配置为输出最优解对应的决策流程。在一些优选的实施例中，所述初始解集构造模块构造的初始解包括：将所述决策任务按照决策任务的总决策时间从大到小排列的初始解；将所述决策任务按照第一个决策部门的决策时间从大到小排列的初始解；将所述决策任务按照单个决策时间从大到小排列的初始解。在一些优选的实施例中，采用正向搜索模块、逆向搜索模块进行搜索之前，还设置有合并模块，对所述初始解集中的初始解两两进行对比，并将其中相同的初始解合并为一个。本专利技术的第三方面，提出了一种存储装置，其中存储有多条程序，所述程序适于由处理器加载并执行以实现上述的基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法。本专利技术的第四方面，提出了一种处理装置，包括处理器、存储装置；所述处理器，适于执行各条程序；所述存储装置，适于存储多条程序；所述程序适于由处理器加载并执行以实现上述的基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，采用改进的NEH算法构造初始解集，并在决策流程寻优的过程中添加了剪枝步骤，排除了不必要的搜索方向，大大缩短了算法的决策寻优时间，提高了企业同顺序部门管理的效率。(2)本专利技术基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，采用的算法为确定性算法，决策寻优结果稳定性高，提高了企业同顺序部门管理的可靠性。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是本专利技术基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法的流程示意图；图2是本专利技术基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法一种实施例的甘特图；图3是本专利技术基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法一种实施例的树形结构示例图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。本专利技术的一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，该决策流程生成方法包括：步骤S10，基于获取的同顺序部门的决策任务数、部门数以及每一个决策任务在每一个部门内的决策时间，通过改进的启发式算法构造初始解集；步骤S20，分别以所述初始解集中每一个初始解为当前结点，并分别基于所述当前结点进行正向搜索、逆向搜索，获得当前结点的正向子结点、逆向子结点；步骤S30，分别将所述正向子结点和逆向子结点与已有结点集比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，其特征在于，该决策流程生成方法包括：/n步骤S10，基于获取的同顺序部门的决策任务数、部门数以及每一个决策任务在每一个部门内的决策时间，通过改进的启发式算法构造初始解集；/n步骤S20，分别以所述初始解集中每一个初始解为当前结点，并分别基于所述当前结点进行正向搜索、逆向搜索，获得当前结点的正向子结点、逆向子结点；/n步骤S30，分别将所述正向子结点和逆向子结点与已有结点集比较，若其与已有结点集的结点有相同，则结束此结点的搜索；否则，跳转步骤S40；/n步骤S40，分别将所述正向子结点和逆向子结点与上两代的祖结点两两进行数据对比，若至少有一对不相等，则分别以所述正向子结点和逆向子结点为当前结点，并跳转步骤S20；若三个结点均相等，则以其对应的解作为最优解，并输出最优解对应的决策流程。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，其特征在于，该决策流程生成方法包括：
步骤S10，基于获取的同顺序部门的决策任务数、部门数以及每一个决策任务在每一个部门内的决策时间，通过改进的启发式算法构造初始解集；
步骤S20，分别以所述初始解集中每一个初始解为当前结点，并分别基于所述当前结点进行正向搜索、逆向搜索，获得当前结点的正向子结点、逆向子结点；
步骤S30，分别将所述正向子结点和逆向子结点与已有结点集比较，若其与已有结点集的结点有相同，则结束此结点的搜索；否则，跳转步骤S40；
步骤S40，分别将所述正向子结点和逆向子结点与上两代的祖结点两两进行数据对比，若至少有一对不相等，则分别以所述正向子结点和逆向子结点为当前结点，并跳转步骤S20；若三个结点均相等，则以其对应的解作为最优解，并输出最优解对应的决策流程。


2.根据权利要求1所述的基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，其特征在于，所述初始解集包括：
将所述决策任务按照决策任务的总决策时间从大到小排列的初始解；将所述决策任务按照第一个决策部门的决策时间从大到小排列的初始解；将所述决策任务按照单个决策时间从大到小排列的初始解。


3.根据权利要求1或2所述的基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，其特征在于，步骤S20中“以所述初始解集中每一个初始解为当前结点”之前还设置有初始解合并的步骤，其方法为：
对所述初始解集中的初始解两两进行对比，并将其中相同的初始解合并为一个。


4.根据权利要求1所述的基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，其特征在于，所述正向搜索为：
获取当前结点中n个决策任务依次从前向后移动到所有可能的位置的排列组合，得到(n-1)！个排列，所述(n-1)！个排列中最大决策时间最小的排列为正向子结点。


5.根据权利要求1所述的基于树搜索的同顺序部门决策流程生成方法，其特征在于，所述逆向搜索为：
获取当前结点中n个决策任务依次从后向钱动到所有可能的位置的排列组合，得到(n-1)！个排列，所述(n-1)！个排列中最大决策时间最小的排列为逆向子结点。


6.一种基于树搜索的同顺序部门决策流程生成系统，其特征在于，该决策流程生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：商秀芹，刘胜，王飞跃，熊刚，沈震，董西松，颜军，荆思凤，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，东莞中国科学院云计算产业技术创新与育成中心，
类型：发明
国别省市：北京;11