24、动态调度方法与技术综述

动态调度方法与技术综述

1. 同时调度的先决条件

在进行同时调度时，有两个先决条件，分别是不确定性的确定和合适度量指标的选择。

1.1 不确定性的确定

为了解决不确定性的问题，常用的方法是使用统计分布来模拟新任务到达、截止日期和机器故障等情况。常见的统计分布包括泊松分布、指数分布、威布尔分布和正态分布。此外，也可以利用历史数据构建经验分布，以更真实地反映实际车间环境。

1.2 合适度量指标的选择

开发能够评估调度鲁棒性的定量指标对于构建鲁棒调度算法至关重要。常见的鲁棒性度量方法分为两类：
- 基于场景的度量 ：在各种场景下执行计划调度，并评估实际调度与计划调度的偏差。偏差越小，说明调度的鲁棒性越高。这种方法的有效性已得到验证，但计算成本较高，因为需要创建和测试大量场景。
- 基于替代指标的度量 ：使用计划调度的指标来近似鲁棒性，通常是基于松弛时间（机器空闲时间）的与场景无关的指标。许多替代指标会考虑调度中松弛时间的分布和数量。

2. 预测 - 反应式调度方法

预测 - 反应式调度是制造系统中最常用的动态调度方法，其调度过程分为两个阶段：
1. 第一阶段 ：进行集中调度，为任务分配资源，以优化车间的一个或多个目标。此阶段通常假设机器完美且处理时间确定，生成的调度会一直执行，直到出现干扰。
2. 第二阶段 ：当干扰发生后，对调度进行修复，或者采用干扰后的分散调度策略。

预测 - 反应式