云制造环境下考虑成本的平行机调度问题研究

摘要

本文研究了云制造环境下考虑成本的调度问题，其中云制造作为云计算等新兴信息技术与制造业相结合的一种新型制造模式受到了诸多学者的关注。云制造构造一类虚拟云平台实时发布不同机器的制造状态。当作业集到达云平台，可以通过云平台提供的机器相关信息来选择机器加工。云制造可以看作一类拥有位于不同地理位置的多工厂的虚拟制造型企业。云制造可以有效统筹整合利用制造资源。
　　我们首先研究了云制造环境下考虑成本的生产调度问题。目标函数是在不超过给定的成本上限条件下，最小化Makespan或最小化完工时间和。对于此类问题，我们构造了线性时间算法获得Makespan对应的可中断问题的最优解，并在此基础上提出了两种算法分别解决Makespan最小化问题和完工时间和最小化问题。在文中同样也给出了相关的性质定理证明算法有效性。最后用大量的随机数据实验验证了文中提出的两种算法有效性。
　　之后，在云制造环境下考虑成本的生产调度问题基础上，我们继续拓展研究了云制造环境下考虑成本的生产配送协同调度问题。同时考虑了生产成本和配送成本。目标函数同样是在不超过给定成本上限条件下，最小化Makespan及最小化完工时间和。针对该问题，我们首先通过线性规模模型求得Makespan最小化问题对应的可中断问题的最优解。在此最优解的基础上，提出了多种不同的算法分别求解Makespan最小化问题和完工时间和最小化问题。证明了这两类问题均是NP-hard的。最后大量的随机数据实验表明不同算法在不同情形下能够取得较好的解。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究意义

1．3 论文的研究内容及方法

1．4 章节安排

第二章 文献综述

2．1 问题表示与描述

2．2 国内外研究现状

第三章 云制造环境下考虑成本的生产调度优化方法研究

3．1 问题描述

3．2 可中断的Makespan问题

3．3 Makespan问题

3．4 完工时间和问题

3．5 本章小结

第四章 云制造环境下考虑成本的生产配送协同调度优化方法研究

4．1 问题描述

4．2 可中断的Makespan问题

4．3 Makespan问题

4．4 完工时间和问题

4．5 本章小结

第五章 总结与展望

5．1 论文工作总结

5．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况