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dothinking committed Aug 27, 2021
1 parent c4aae27 commit 82d2945
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3 changes: 3 additions & 0 deletions docs/2021-08-08-作业车间调度问题求解框架.md
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Expand Up @@ -55,6 +55,9 @@ https://github.com/dothinking/jsp_framework

## 参考文献

- Blackstone, John H., Don T. Phillips, and Gary L. Hogg. "A state-of-the-art survey of dispatching rules for manufacturing job shop operations." The International Journal of Production Research 20.1 (1982): 27-45.


- Zahmani, M. H. et al. ["Multiple priority dispatching rules for the job shop scheduling problem."](https://ieeexplore.ieee.org/document/7232991/) 2015 3rd International Conference on Control, Engineering & Information Technology (CEIT) (2015): 1-6.

- 黄志, and 黄文奇. "作业车间调度问题的一种启发式算法." 计算机工程与应用 26(2004):25-27.
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Expand Up @@ -81,7 +81,9 @@ def user_defined_rule(op:OperationStep, solution:JSSolution):

## 典型规则

接下来问题的关键在于设计什么样的规则来定义工序的优先级。实际问题中,基于不同的目标(交货周期、延误率、在制品数等),可能有各式各样的规则,但本质上都依赖于作业工序的相关属性。根据文献 [^1],通常关注如下3个静态属性和3个动态属性。
接下来问题的关键在于设计什么样的规则来定义工序的优先级。实际问题中,基于不同的目标例如加工周期(flow-time)、延误时间(lateness / tardiness)、在制品数等,可能有各式各样的规则,但本质上都依赖于作业工序的相关属性。

文献 [^1] 总结了 34 个典型规则,并根据依赖属性的不同分为 4 类。本文参考文献 [^2] 的简化版本,介绍基于如下3个静态属性和3个动态属性得到的14个基本规则。

- 静态属性:工序/作业的固有属性,不随加工进度改变

Expand Down Expand Up @@ -116,7 +118,7 @@ No. Rules Description Type
14 MTWR Most Total Work Remaining Dynamic
```

进而,组合其中的多个规则可以得到更多组合式规则。本文特别列出文献 [^2] 提出的一个组合式规则,姑且以作者姓氏命名为 `HH`
进而,组合其中的多个规则可以得到更多组合式规则。本文特别列出文献 [^3] 提出的一个组合式规则,姑且以作者姓氏命名为 `HH`

$$z_{i,j} = \left (t_{i,j}+w_{i,j} \uparrow, \,\, r_{i,j}-1.5\,p_{i,j} \downarrow \right )$$

Expand All @@ -131,7 +133,7 @@ $$z_{i,j} = \left (t_{i,j}+w_{i,j} \uparrow, \,\, r_{i,j}-1.5\,p_{i,j} \downarro

## 计算实例

上一节基本规则中,`SPT``MTWR`得到较多文献的关注本节带上 `HH` 规则,在最小化加工周期的目标下,对比计算效率
几乎所有的文献都有一个共识:没有哪一种单一规则可以全方位优于其他规则,但折衷来看还是存在具有相对优势的某些规则。例如,上一节基本规则中的 `SPT``MTWR`得到较多文献的关注:文献 [^1] 认为 `SPT` 综合表现最好,文献 [^2] 则认为 `MTWR` 表现更好。本节带上 `HH` 规则,在最小化加工周期的目标下,看看效果究竟如何

- `SPT` 优先加工耗时短的工序,即简单的事情先做

Expand Down Expand Up @@ -166,8 +168,6 @@ benchmark.run(show_info=True)

- `HH`以极高的计算效率(精度和时间的平衡)展现了其实用性

计算结果还是很符合我们日常行为处事的哲学的,优先做已经具备条件的事情(不浪费资源),在此基础上选择复杂度高的事情(抓主要矛盾)。

```
+----+---------+--------+---------------+--------------+----------+---------+------+
| ID | Problem | Solver | job x machine | Optimum | Solution | Error % | Time |
Expand Down Expand Up @@ -217,7 +217,16 @@ benchmark.run(show_info=True)
+----+---------+--------+---------------+--------------+----------+---------+------+
```

[^1]: Kaban, A. et al. "Comparison of dispatching rules in job-shop scheduling problem using simulation:

计算结果还是很符合我们日常做事哲学的:

**优先做已经具备条件的事情(不浪费资源),在此基础上选择复杂度高的事情(抓主要矛盾)**



[^1]: Blackstone, John H., Don T. Phillips, and Gary L. Hogg. "A state-of-the-art survey of dispatching rules for manufacturing job shop operations." The International Journal of Production Research 20.1 (1982): 27-45.

[^2]: Kaban, A. et al. "Comparison of dispatching rules in job-shop scheduling problem using simulation:
a case study." International Journal of Simulation Modelling 11 (2012): 129-140.

[^2]: 黄志, and 黄文奇. "作业车间调度问题的一种启发式算法." 计算机工程与应用 26(2004):25-27.
[^3]: 黄志, and 黄文奇. "作业车间调度问题的一种启发式算法." 计算机工程与应用 26(2004):25-27.

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