作业车间调度问题描述

作业车间调度问题(Job Shop Scheduling, JSP)是最经典的几个NP-hard问题之一。其应用领域极其广泛,涉及航母调度,机场飞机调度,港口码头货船调度,汽车加工流水线等。

JSP问题描述:一个加工系统有M台机器,要求加工N个作业,其中,作业i包含工序数为Li。令,则L为任务集的总工序数。其中,各工序的加工时间已确定,并且每个作业必须按照工序的先后顺序加工。调度的任务是安排所有作业的加工调度排序,约束条件被满足的同时,使性能指标得到优化。

作业车间调度需要考虑如下约束:

Cons1:每道工序在指定的机器上加工,且必须在其前一道工序加工完成后才能开始加工;

Cons2:某一时刻1台机器只能加工1个作业;

Cons3:每个作业只能在1台机器上加工1次;

Cons4:各作业的工序顺序和加工时间已知,不随加工排序的改变而改变。

问题实例
下面给出作业车间调度问题的一个实例,其中每个工序上标注有一对数值(m,p),其中,m表示当前工序必须在第m台机器上进行加工,p表示第m台机器加工当前工序所需要的加工时间。(注:机器和作业的编号从0开始)
jop0=[(0,3),(1,2),(2,2)]
jop1=[(0,2),(2,1),(1,4)]
jop2=[(1,4),(2,3)]
在这个例子中,作业jop0有3道工序:它的第1道工序上标注有(0,3),其表示第1道工序必须在第0台机器上进行加工,且需要3个单位的加工时间;它的第2道工序上标注有(1,2),其表示第2道工序必须在第1台机器上进行加工,且需要2个单位的加工时间;余下的同理。总的来说,这个实例中共有8道工序。
该问题的一个可行解是L=8道工序开始时间的一个排列,且满足问题的约束。下图给出了一个可行解(注:该解不是最优解)的示例:
作业车间调度问题描述_第1张图片

作者:xiaoF9
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/qq_41249282/article/details/84318943
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