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第三类产品制造调度模式——综合调度 版权信息
- ISBN：9787030752253
- 条形码：9787030752253 ; 978-7-03-075225-3
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
第三类产品制造调度模式——综合调度 内容简介
为了提高单件复杂产品或多品种小批量产品制造效率，作者谢志强经过多年研究，于2009年提出继产品加工调度和产品装配调度之后的第三类产品制造调度模式：加工和装配一同处理的综合调度。本专著整理了作者多年的研究成果，按综合调度解决的大问题分类，即一般综合调度篇、特殊产品综合调度篇和特殊设备综合调度篇；在每篇中按问题的特点和解决次序排序，系统介绍了综合调度研究的发展过程、作用和应用，从综合调度研究的深度、广度上和应用领域上为有兴趣研究综合调度的人员提供了系统、全方位的参考。
第三类产品制造调度模式——综合调度 目录
目录
《信息科学技术学术著作丛书》序
前言
一般综合调度篇
第1章 综合调度基本概念介绍 3
1.1 引言 3
1.2 相关和独立工序调度的数学描述 3
1.3 工序分类与分析 4
1.3.1 相关工序 4
1.3.2 独立工序 4
1.4 分类排序*优性分析 4
1.5 拟关键路径法和*佳适应调度算法 5
1.5.1 拟关键路径法 5
1.5.2 *佳适应调度算法 6
1.6 算法实现及复杂度分析 6
1.6.1 算法实现 6
1.6.2 排序算法复杂性 7
1.6.3 复杂度分析 9
1.6.4 实例分析 11
1.7 本章小结 15
第2章 可动态生成具有优先级工序集的单产品综合调度算法 16
2.1 引言 16
2.2 单产品综合问题描述 16
2.3 单产品综合调度问题分析 17
2.4 调度策略设计 17
2.4.1 优先级调度策略 17
2.4.2 短用时调度策略 19
2.4.3 长路径调度策略 20
2.4.4 动态调整调度策略 21
2.5 算法设计 23
2.6 算法复杂度分析 23
2.7 实例分析 23
2.8 本章小结 24
第3章 关键设备工序紧凑的综合调度算法 25
3.1 引言 25
3.2 工序分类与分析 25
3.2.1 产品加工工艺树的分析 25
3.2.2 加工工艺树的分解及工序加工的优先级 26
3.2.3 分类排序*优性分析 27
3.3 分类排序的描述 27
3.4 关键设备上的工序尽量紧凑法 27
3.5 考虑关键设备的调度算法 28
3.5.1 考虑关键设备的拟关键路径法 28
3.5.2 *佳适应调度算法 29
3.5.3 排序非关键分支上的工序 30
3.5.4 其他产品 30
3.6 算法实现及复杂度分析 30
3.7 实例分析 32
3.8 本章小结 35
第4章 多设备紧凑的复杂产品调度优化算法 36
4.1 引言 36
4.2 ACPM和关键设备紧凑算法简介 36
4.2.1 ACPM简介 36
4.2.2 关键设备紧凑算法简介 36
4.3 多设备紧凑算法描述 37
4.3.1 空闲时间段拉伸条件的确定 37
4.3.2 调整约束关系被破坏的工序位置 38
4.4 多设备紧凑算法的设计 38
4.5 多设备紧凑算法分析 39
4.6 实例分析 40
4.7 本章小结 44
第5章 考虑工序前移的多设备紧凑优化调整策略 45
5.1 引言 45
5.2 工序前移调整策略描述 45
5.3 空闲时间段拉伸条件的确定 45
5.4 调整约束关系被破坏的工序位置 46
5.5 加入工序前移调整策略的算法设计 46
5.6 加入工序前移调整策略的算法分析 47
5.7 实例分析 48
5.8 本章小结 52
第6章 考虑无缝拉伸的多设备紧凑优化调整策略 53
6.1 引言 53
6.2 无缝拉伸调整策略描述 53
6.3 空闲时间段拉伸条件的确定 53
6.4 调整约束关系被破坏的工序位置 54
6.5 加入无缝拉伸调整策略的算法设计 54
6.6 加入无缝拉伸调整策略的算法分析 55
6.7 实例分析 56
6.8 本章小结 59
第7章 基于调度长路径的复杂产品综合调度算法 60
7.1 引言 60
7.2 问题描述 60
7.3 调度策略与算法设计 61
7.3.1 工序调度策略设计与分析 61
7.3.2 调度算法设计 62
7.4 算法复杂度分析 62
7.5 实例分析 64
7.6 本章小结 67
第8章 复杂产品纵横双向综合调度优化算法 69
8.1 引言 69
8.2 问题描述 69
8.3 调度策略分析与设计 70
8.4 算法设计 71
8.5 算法复杂度分析 72
8.6 实例分析 73
8.7 本章小结 76
第9章 基于工序集的动态关键路径多产品制造调度算法 77
9.1 引言 77
9.2 问题描述 77
9.3 问题分析 78
9.3.1 加工工艺树 78
9.3.2 工序类型分类 78
9.4 调度策略设计 78
9.4.1 动态关键路径策略 79
9.4.2 短用时策略 80
9.5 算法设计 80
9.6 算法复杂度分析 81
9.7 实例分析 82
9.8 本章小结 84
第10章 基于动态实质短路径的综合调度算法 85
10.1 引言 85
10.2 复杂单产品综合调度优化问题描述 85
10.3 复杂单产品综合调度优化问题分析 86
10.4 综合调度优化策略设计 86
10.5 复杂单产品综合调度优化算法设计 88
10.6 算法复杂度分析 91
10.7 实例分析 92
10.8 本章小结 95
第11章 基于动态实质路径结束时间的综合调度算法 97
11.1 引言 97
11.2 问题模型描述 97
11.3 调度策略分析及设计 98
11.3.1 动态早结束实质路径策略 99
11.3.2 早结束实质路径不唯一时工序优先策略 100
11.4 动态确定可调度工序的开始时间 101
11.4.1 调整备选工序集中同设备工序的开始时间 101
11.4.2 确定新加入备选工序集中工序的开始时间 102
11.4.3 动态确定可调度工序开始时间策略的具体实现步骤 102
11.5 算法流程图和复杂度分析 103
11.6 实例分析 105
11.7 本章小结 108
第12章 基于设备空闲事件驱动的综合调度算法 110
12.1 引言 110
12.2 问题描述 110
12.3 事件驱动调度策略 111
12.4 *大并行性选择策略与实现 111
12.5 设备驱动时刻算法与实现 114
12.6 实例分析 117
12.7 本章小结 119
第13章 可回退抢占的事件驱动综合调度算法 120
13.1 引言 120
13.2 问题描述 120
13.3 回退事件分析与处理 122
13.3.1 工序抢占分析 122
13.3.2 回退策略可靠性分析 125
13.4 算法设计及复杂度分析 126
13.4.1 算法设计 126
13.4.2 复杂度分析 128
13.5 实例分析 129
13.6 本章小结 131
第14章 基于动态关键路径的复杂多产品调度算法 132
14.1 引言 132
14.2 问题描述 132
14.3 问题分析 132
14.4 算法分析 134
14.5 算法设计 134
14.6 算法复杂度分析 134
14.7 实例分析 136
14.8 本章小结 138
第15章 开始时间和交货期都不同的综合调度算法 139
15.1 引言 139
15.2 问题描述 140
15.3 有时间限制的多品种小批量产品调度设计与分析 141
15.3.1 调度策略 141
15.3.2 优先级策略 141
15.3.3 长路径策略 144
15.3.4 短用时策略 144
15.3.5 采用设备工序紧凑法确定工序开始时间 144
15.4 算法设计 145
15.5 算法复杂度分析 146
15.6 实例分析 148
15.7 本章小结 156
第16章 开始时间和交货期都不同的改进综合调度算法 157
16.1 引言 157
16.2 调度设计与分析 157
16.2.1 调度策略 157
16.2.2 确定有时间限制的多品种小批量产品的调度顺序的策略分析 158
16.2.3 层优先策略 159
16.2.4 层优先长路径策略 159
16.2.5 层优先短用时策略 160
16.3 算法分析 160
16.4 算法复杂度分析 161
16.5 实例分析 161
16.6 本章小结 166
第17章 确定复杂多产品调度顺序的算法 167
17.1 引言 167
17.2 累计设备空闲段的调度算法 167
17.3 关键产品的确定 167
17.4 实例验证及分析 169
17.4.1 实例验证 169
17.4.2 算法分析 172
17.5 本章小结 172
第18章 动态累计设备空闲时间确定多产品调度顺序的算法 173
18.1 引言 173
18.2 算法描述 173
18.3 算法设计及步骤 173
18.4 实例分析 174
18.5 本章小结 178
第19章 可动态生成具有优先级工序集的动态综合调度算法 179
19.1 引言 179
19.2 动态综合问题描述 179
19.3 动态综合问题分析 179
19.4 算法设计 180
19.5 动态综合调度问题算法流程图 180
19.6 动态调度实例分析 182
19.7 本章小结 183
特殊产品综合调度篇
第20章 非紧密衔接工序综合调度问题的提出及调度策略 187
20.1 引言 187
20.2 非紧密衔接工序调度问题分析 187
20.3 非紧密衔接工序调度问题模型设计 189
20.3.1 工序分类 189
20.3.2 扩展加工工艺树模型 189
20.4 非紧密衔接工序到紧密衔接工序的转换策略 189
20.5 非紧密衔接工序调度算法的复杂度分析 190
20.6 实例分析 191
20.7 本章小结 193
第21章 非紧密衔接工序动态综合调度算法 194
21.1 引言 194
21.2 非紧密衔接工序动态调度问题描述与分析 194
21.2.1 非紧密衔接工序动态调度问题描述 194
21.2.2 非紧密衔接工序分类 195
21.2.3 非紧密衔接工序调度问题建模 195
21.3 延迟约束转换 195
21.4 扩展加工工艺树的分解及工序加工的优先级 196
21.5 基于ACPM和BFSM的动态调度算法设计 197
21.5.1 基于拟关键路径法的调度策略 197
21.5.2 基于*佳适应调度算法的调度策略 197
21.5.3 关键设备上的标准工序尽量紧凑法 197
21.5.4 非紧密衔接工序动态调度策略 198
21.6 非紧密衔接加工工序动态调度实例 198
21.7 本章小结 202
第22章 存在设备有关延迟约束的综合调度算法 204
22.1 引言 204
22.2 问题分析与方案设计 204
22.2.1 工序分类 205
22.2.2 存在设备有关延迟约束的加工工艺树模型设计 205
22.3 等待延迟时间到设备有关延迟工序的转换策略 206
22.4 算法设计 207
22.4.1 拟关键路径法 208
22.4.2 工序调度算法分析 208
22.5 存在设备有关延迟约束的综合调度算法的实现 209
22.6 存在设备有关延迟约束的综合调度算法的复杂度分析 209
22.7 实例分析 210
22.8 本章小结 213
第23章 工序间存在零等待约束的复杂产品调度算法 214
23.1 引言 214
23.2 复杂产品调度问题分析 214
23.3 复杂产品调度问题研究 215
23.4 算法设计 216
23.4.1 算法描述 216
23.4.2 移动交换算法流程图 219
23.5 算法复杂度分析 220
23.6 实例分析 220
23.7 本章小结 222
第24章 工序间存在零等待约束的复杂产品动态调度算法 223
24.1 引言 223
24.2 动态调度问题分析 223
24.3 动态调度算法流程图 224
24.4 算法复杂度分析 225
24.5 实例分析 225
24.6 本章小结 227
第25章 紧密衔接工序组联动的综合调度算法 228
25.1 引言 228
25.2 问题描述 228
25.3 调度策略分析与设计 229
25.4 确定复杂产品工序调度顺序的算法 229
25.4.1 确定工序组及其相关工序的调度顺序 229
25.4.2 使用拟关键路径法确定剩余标准工序的调度顺序 230
25.4.3 复杂产品工序调度顺序算法的实现说明 230
25.5 确定工序在设备上的调度加工 232
25.5.1 使用首次适应调度算法加工标准工序 232
25.5.2 使用首次适应调度算法加工工序组中工序 232
25.5.3 复杂产品工序在设备上
《信息科学技术学术著作丛书》序
前言
一般综合调度篇
第1章 综合调度基本概念介绍 3
1.1 引言 3
1.2 相关和独立工序调度的数学描述 3
1.3 工序分类与分析 4
1.3.1 相关工序 4
1.3.2 独立工序 4
1.4 分类排序*优性分析 4
1.5 拟关键路径法和*佳适应调度算法 5
1.5.1 拟关键路径法 5
1.5.2 *佳适应调度算法 6
1.6 算法实现及复杂度分析 6
1.6.1 算法实现 6
1.6.2 排序算法复杂性 7
1.6.3 复杂度分析 9
1.6.4 实例分析 11
1.7 本章小结 15
第2章 可动态生成具有优先级工序集的单产品综合调度算法 16
2.1 引言 16
2.2 单产品综合问题描述 16
2.3 单产品综合调度问题分析 17
2.4 调度策略设计 17
2.4.1 优先级调度策略 17
2.4.2 短用时调度策略 19
2.4.3 长路径调度策略 20
2.4.4 动态调整调度策略 21
2.5 算法设计 23
2.6 算法复杂度分析 23
2.7 实例分析 23
2.8 本章小结 24
第3章 关键设备工序紧凑的综合调度算法 25
3.1 引言 25
3.2 工序分类与分析 25
3.2.1 产品加工工艺树的分析 25
3.2.2 加工工艺树的分解及工序加工的优先级 26
3.2.3 分类排序*优性分析 27
3.3 分类排序的描述 27
3.4 关键设备上的工序尽量紧凑法 27
3.5 考虑关键设备的调度算法 28
3.5.1 考虑关键设备的拟关键路径法 28
3.5.2 *佳适应调度算法 29
3.5.3 排序非关键分支上的工序 30
3.5.4 其他产品 30
3.6 算法实现及复杂度分析 30
3.7 实例分析 32
3.8 本章小结 35
第4章 多设备紧凑的复杂产品调度优化算法 36
4.1 引言 36
4.2 ACPM和关键设备紧凑算法简介 36
4.2.1 ACPM简介 36
4.2.2 关键设备紧凑算法简介 36
4.3 多设备紧凑算法描述 37
4.3.1 空闲时间段拉伸条件的确定 37
4.3.2 调整约束关系被破坏的工序位置 38
4.4 多设备紧凑算法的设计 38
4.5 多设备紧凑算法分析 39
4.6 实例分析 40
4.7 本章小结 44
第5章 考虑工序前移的多设备紧凑优化调整策略 45
5.1 引言 45
5.2 工序前移调整策略描述 45
5.3 空闲时间段拉伸条件的确定 45
5.4 调整约束关系被破坏的工序位置 46
5.5 加入工序前移调整策略的算法设计 46
5.6 加入工序前移调整策略的算法分析 47
5.7 实例分析 48
5.8 本章小结 52
第6章 考虑无缝拉伸的多设备紧凑优化调整策略 53
6.1 引言 53
6.2 无缝拉伸调整策略描述 53
6.3 空闲时间段拉伸条件的确定 53
6.4 调整约束关系被破坏的工序位置 54
6.5 加入无缝拉伸调整策略的算法设计 54
6.6 加入无缝拉伸调整策略的算法分析 55
6.7 实例分析 56
6.8 本章小结 59
第7章 基于调度长路径的复杂产品综合调度算法 60
7.1 引言 60
7.2 问题描述 60
7.3 调度策略与算法设计 61
7.3.1 工序调度策略设计与分析 61
7.3.2 调度算法设计 62
7.4 算法复杂度分析 62
7.5 实例分析 64
7.6 本章小结 67
第8章 复杂产品纵横双向综合调度优化算法 69
8.1 引言 69
8.2 问题描述 69
8.3 调度策略分析与设计 70
8.4 算法设计 71
8.5 算法复杂度分析 72
8.6 实例分析 73
8.7 本章小结 76
第9章 基于工序集的动态关键路径多产品制造调度算法 77
9.1 引言 77
9.2 问题描述 77
9.3 问题分析 78
9.3.1 加工工艺树 78
9.3.2 工序类型分类 78
9.4 调度策略设计 78
9.4.1 动态关键路径策略 79
9.4.2 短用时策略 80
9.5 算法设计 80
9.6 算法复杂度分析 81
9.7 实例分析 82
9.8 本章小结 84
第10章 基于动态实质短路径的综合调度算法 85
10.1 引言 85
10.2 复杂单产品综合调度优化问题描述 85
10.3 复杂单产品综合调度优化问题分析 86
10.4 综合调度优化策略设计 86
10.5 复杂单产品综合调度优化算法设计 88
10.6 算法复杂度分析 91
10.7 实例分析 92
10.8 本章小结 95
第11章 基于动态实质路径结束时间的综合调度算法 97
11.1 引言 97
11.2 问题模型描述 97
11.3 调度策略分析及设计 98
11.3.1 动态早结束实质路径策略 99
11.3.2 早结束实质路径不唯一时工序优先策略 100
11.4 动态确定可调度工序的开始时间 101
11.4.1 调整备选工序集中同设备工序的开始时间 101
11.4.2 确定新加入备选工序集中工序的开始时间 102
11.4.3 动态确定可调度工序开始时间策略的具体实现步骤 102
11.5 算法流程图和复杂度分析 103
11.6 实例分析 105
11.7 本章小结 108
第12章 基于设备空闲事件驱动的综合调度算法 110
12.1 引言 110
12.2 问题描述 110
12.3 事件驱动调度策略 111
12.4 *大并行性选择策略与实现 111
12.5 设备驱动时刻算法与实现 114
12.6 实例分析 117
12.7 本章小结 119
第13章 可回退抢占的事件驱动综合调度算法 120
13.1 引言 120
13.2 问题描述 120
13.3 回退事件分析与处理 122
13.3.1 工序抢占分析 122
13.3.2 回退策略可靠性分析 125
13.4 算法设计及复杂度分析 126
13.4.1 算法设计 126
13.4.2 复杂度分析 128
13.5 实例分析 129
13.6 本章小结 131
第14章 基于动态关键路径的复杂多产品调度算法 132
14.1 引言 132
14.2 问题描述 132
14.3 问题分析 132
14.4 算法分析 134
14.5 算法设计 134
14.6 算法复杂度分析 134
14.7 实例分析 136
14.8 本章小结 138
第15章 开始时间和交货期都不同的综合调度算法 139
15.1 引言 139
15.2 问题描述 140
15.3 有时间限制的多品种小批量产品调度设计与分析 141
15.3.1 调度策略 141
15.3.2 优先级策略 141
15.3.3 长路径策略 144
15.3.4 短用时策略 144
15.3.5 采用设备工序紧凑法确定工序开始时间 144
15.4 算法设计 145
15.5 算法复杂度分析 146
15.6 实例分析 148
15.7 本章小结 156
第16章 开始时间和交货期都不同的改进综合调度算法 157
16.1 引言 157
16.2 调度设计与分析 157
16.2.1 调度策略 157
16.2.2 确定有时间限制的多品种小批量产品的调度顺序的策略分析 158
16.2.3 层优先策略 159
16.2.4 层优先长路径策略 159
16.2.5 层优先短用时策略 160
16.3 算法分析 160
16.4 算法复杂度分析 161
16.5 实例分析 161
16.6 本章小结 166
第17章 确定复杂多产品调度顺序的算法 167
17.1 引言 167
17.2 累计设备空闲段的调度算法 167
17.3 关键产品的确定 167
17.4 实例验证及分析 169
17.4.1 实例验证 169
17.4.2 算法分析 172
17.5 本章小结 172
第18章 动态累计设备空闲时间确定多产品调度顺序的算法 173
18.1 引言 173
18.2 算法描述 173
18.3 算法设计及步骤 173
18.4 实例分析 174
18.5 本章小结 178
第19章 可动态生成具有优先级工序集的动态综合调度算法 179
19.1 引言 179
19.2 动态综合问题描述 179
19.3 动态综合问题分析 179
19.4 算法设计 180
19.5 动态综合调度问题算法流程图 180
19.6 动态调度实例分析 182
19.7 本章小结 183
特殊产品综合调度篇
第20章 非紧密衔接工序综合调度问题的提出及调度策略 187
20.1 引言 187
20.2 非紧密衔接工序调度问题分析 187
20.3 非紧密衔接工序调度问题模型设计 189
20.3.1 工序分类 189
20.3.2 扩展加工工艺树模型 189
20.4 非紧密衔接工序到紧密衔接工序的转换策略 189
20.5 非紧密衔接工序调度算法的复杂度分析 190
20.6 实例分析 191
20.7 本章小结 193
第21章 非紧密衔接工序动态综合调度算法 194
21.1 引言 194
21.2 非紧密衔接工序动态调度问题描述与分析 194
21.2.1 非紧密衔接工序动态调度问题描述 194
21.2.2 非紧密衔接工序分类 195
21.2.3 非紧密衔接工序调度问题建模 195
21.3 延迟约束转换 195
21.4 扩展加工工艺树的分解及工序加工的优先级 196
21.5 基于ACPM和BFSM的动态调度算法设计 197
21.5.1 基于拟关键路径法的调度策略 197
21.5.2 基于*佳适应调度算法的调度策略 197
21.5.3 关键设备上的标准工序尽量紧凑法 197
21.5.4 非紧密衔接工序动态调度策略 198
21.6 非紧密衔接加工工序动态调度实例 198
21.7 本章小结 202
第22章 存在设备有关延迟约束的综合调度算法 204
22.1 引言 204
22.2 问题分析与方案设计 204
22.2.1 工序分类 205
22.2.2 存在设备有关延迟约束的加工工艺树模型设计 205
22.3 等待延迟时间到设备有关延迟工序的转换策略 206
22.4 算法设计 207
22.4.1 拟关键路径法 208
22.4.2 工序调度算法分析 208
22.5 存在设备有关延迟约束的综合调度算法的实现 209
22.6 存在设备有关延迟约束的综合调度算法的复杂度分析 209
22.7 实例分析 210
22.8 本章小结 213
第23章 工序间存在零等待约束的复杂产品调度算法 214
23.1 引言 214
23.2 复杂产品调度问题分析 214
23.3 复杂产品调度问题研究 215
23.4 算法设计 216
23.4.1 算法描述 216
23.4.2 移动交换算法流程图 219
23.5 算法复杂度分析 220
23.6 实例分析 220
23.7 本章小结 222
第24章 工序间存在零等待约束的复杂产品动态调度算法 223
24.1 引言 223
24.2 动态调度问题分析 223
24.3 动态调度算法流程图 224
24.4 算法复杂度分析 225
24.5 实例分析 225
24.6 本章小结 227
第25章 紧密衔接工序组联动的综合调度算法 228
25.1 引言 228
25.2 问题描述 228
25.3 调度策略分析与设计 229
25.4 确定复杂产品工序调度顺序的算法 229
25.4.1 确定工序组及其相关工序的调度顺序 229
25.4.2 使用拟关键路径法确定剩余标准工序的调度顺序 230
25.4.3 复杂产品工序调度顺序算法的实现说明 230
25.5 确定工序在设备上的调度加工 232
25.5.1 使用首次适应调度算法加工标准工序 232
25.5.2 使用首次适应调度算法加工工序组中工序 232
25.5.3 复杂产品工序在设备上
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第三类产品制造调度模式——综合调度 节选
一般综合调度篇 第1章综合调度基本概念介绍 1.1引言 由于车间调度问题(job-shopschedulingproblem，JSSP)在产品数大于2时是NPC(non-deterministicpolynomialcomplete)问题[1]，人们提出许多近优解方案[2，3]。本书对综合调度问题只存在唯一紧前、紧后相关工序和独立工序两类工序时，结合操作系统中内存调度的*佳适应(bestfit，BF)调度方法和首次适应(firstfit，FF)调度方法的先进思想[4]，提出一种全新近优解方案，即对这两类工序分批采用拟关键路径法(alliedcriticalpathmethod，ACPM)和*佳适应调度算法(bestfitschedulingmethod，BFSM)安排工序，并以实例加以验证。分析和实验表明，该方法不但约束条件少，有较令人满意的算法复杂度，而且*优效果好。 1.2相关和独立工序调度的数学描述 设有k个产品，每个产品的工序数为，则总工序数为。 在m个设备上加工产品，要求满足以下条件。 ①一台设备在某一时刻只能加工一道工序。 ②一道工序在某一时刻只能被一台设备加工。 ③一台设备一旦加工某道工序，则直到该工序完成加工，这台设备才能加工其他工序。 ④每道工序都必须在其紧前工序加工完成后，才能开始。 ⑤当上一道工序加工完后，立即送下一道工序加工。 ⑥每道工序的加工时间已知，并且与加工顺序无关。 ⑦允许工序之间等待，允许设备在工序达到之前闲置。 除*后工序外，假设加工的产品只有唯一紧前、紧后相关工序和独立工序。由于产品*后工序的开始加工时间必须等其前面的相关工序和独立工序加工完毕，因此产品加工时间主要受其*后工序前的唯一紧前、紧后相关工序和独立工序全部加工完毕时间的影响。在*后工序加工时间不计的情况下，k个产品全部加工完毕的时间为给定约束条件下的*短值，即 (1-1) (1-2) (1-3) (1-4) 式中，为设备的第个工序的开始加工时间；为设备i的第j个工序的连续加工时间。 1.3工序分类与分析 当只存在具有唯一紧前、紧后相关工序和独立工序两类工序时，以往调度方法都是不分工序的种类，一并考虑排序。 事实上，将两类工序分别采用不同的排序方法，不但可以在排序方法上得到互补，而且可以充分考虑工序在设备上加工的并行性，即提高设备的利用率，缩短产品加工的总时间。 1.3.1相关工序 虽然具有唯一紧前、紧后相关工序开始加工的时间有严格的约束，但是不同的相关工序序列加工是并行的。由于各相关工序序列一般包含多个工序且加工总时间相对较长，因此加工总时间越长，相关工序序列对全部产品加工总时间的影响越大。但是，其灵活性却很差，所以只有将加工总时间长的相关工序序列优先排序，才能将相关工序排序总的调整时间段控制到*少。如果有加工总时间长度相同的相关工序序列，则优先排序相关工序数多的相关工序序列。这不但可以减少排序总时间，而且可以减少所有相关工序的加工总时间。 1.3.2独立工序 在不考虑产品*后工序的情况下，本书将不存在紧前工序或紧后工序的工序称为独立工序。严格地说，产品加工无独立工序。 独立工序的加工特点是不但可并行、时间短，而且没有工序开始加工的时间约束，因此具有很强的灵活性。 1.4分类排序*优性分析 分类排序的*大优点是充分考虑工序在设备上加工的并行性，将两类工序排序优势互补，既考虑相关工序对全部产品加工总时间的影响，又考虑独立工序的灵活性。 利用各相关工序序列与各独立工序在设备上加工的并行性，按工序连续加工时间的长短安排设备既可以优先安排加工总时间长的相关工序序列，又可以让灵活性强的短工序序列与各独立工序根据实际情况插入工序排序过程中形成的时间空隙段，提高各设备的利用率。 总的来说，分类排序是先分类，再综合排序，以实现快速、全部工序加工总时间尽可能少为目标。 1.5拟关键路径法和*佳适应调度算法 1.5.1拟关键路径法 根据*优关键路径法定理，关键路径若不包含块，则一定是*优解[3]。因此，首先将相关工序序列连续加工总时间分别求出，按总时间由长到短排序。如果有加工总时间长度相同的相关工序序列，则优先排序相关工序数多的相关工序序列。其次，将总时间*长的相关工序序列按工序加工时间和顺序分配给相关设备，即形成工序排序初始关键路径。再次，分配总时间第二长的相关工序序列，按工序序列顺序将各工序插入，并使工序尽早完工，直到全部相关工序序列都分配给相关设备。*后，根据相关工序的分析，研究应用ACPM。 ①将所有相关工序构成三维数组W=[wijk]I*J*M，其中I为各序列按总时间由长到短排序好的相关工序序列数，如果有加工总时间长度相同的相关工序序列，则优先排序相关工序数多的相关工序序列；J为各相关工序序列中工序数*大值；M为设备数。 ②设与相关工序数组相应的工序连续加工时间数组为，工序开始时间数组为E=[eijk]I*J*M。 ③相关工序加工排序要求。 ④按对**序列排序，并将安排的工序按设备加工排序，表示第k台设备上第n个加工工序的开始时间，表示第k台设备上第n个加工工序的连续加工时间。具体实现方法如下。 **，对下标i赋值i←1。 第二，因为设备初始时无工序，所以n←0。 第三，如果工序属于第台设备，即。 第四，循环执行第三步，直到**相关序列上的工序排完。 第五，顺序排列其他序列，按及下面的约束条件排序。 其一，如果设备已排工序间无法安排新增工序，将其排在设备kx已排工序的*后，即，则。 其二，如果设备已排工序和之间可安排新增工序，即.则设备上第个及以后的已排工序后移，将插入合适的空闲段。 其三，循环执行上述两步，直到工序排完。 1.5.2*佳适应调度算法 将独立工序按对应设备插入由ACPM形成的工序加工排列中，为了提高各设备利用率，即缩短各设备完工时间，插入对应设备的独立工序时，可以采用BFSM将设备的各闲置时间段控制到*短，即无法安排尚未插入的独立工序[4]。为了更好地实现BFSM，具体方法如下。 ①将各设备的独立工序按加工时间由长到短排序，令表示独立工序按加工时间由长到短排序后，第k台设备上第n个独立工序的加工时间，其开始时间为，因此有。 ②对排序的各设备工序，将**个独立工序的加工时间与该设备各闲置时间段从前到后进行比较。 ③采用FF调度算法[4]，对**个满足闲置时间段大于等于加工时间的工序，将其插入该闲置时间段。此工序开始加工时间紧接该闲置时间段前的工序完工时间。 **，如果设备k已排工序间无法安排新增工序，将排在设备k已排工序的*后，即，则。 第二，如果设备k已排工序n和n+1之间可安排新增工序，即.则设备k上第n+1个及以后已排的工序后移，将插入合适的空闲段。 ④循环执行②和③，直到各设备的独立工序全部插入。 1.6算法实现及复杂度分析 1.6.1算法实现 结合相关工序序列的ACPM和独立工序的BFSM。算法实现的程序流程图如图1-1所示。
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