37、鲁棒稳定的流水车间调度：从理论到实践

鲁棒稳定的流水车间调度：从理论到实践

1. 文献综述

在调度领域，针对基准调度的鲁棒性和稳定性进行优化的研究众多。这些研究主要围绕制造环境、调度生成和调度评估展开，并采用了Goren和Sabuncuoglu提出的框架。为了适应具体问题，还引入了“Multi - obj”（多目标）和“BOM”（行为运营管理）的概念。“Multi - obj”意味着以帕累托优化的方式同时优化鲁棒性和稳定性，而非简单的线性加权组合；“BOM”则考虑了系统参与者的行为。

不同制造环境下的研究情况如下：
- 作业车间环境 ：
- Leon等人最早考虑了具有随机机器故障的作业车间调度问题，用已实现调度的期望Cmax和期望性能退化的凸组合来衡量鲁棒性，并通过基于松弛的替代指标进行近似。
- Jensen提出了基于当前调度邻域的鲁棒性替代指标，通过邻域内调度的平均性能来衡量鲁棒性。
- Zuo等人针对不确定处理时间，建立了一组工作流模型，并提出多目标免疫算法以获得帕累托最优鲁棒调度。
- Goren等人设计了精确的分支定界算法处理具有替代稳定性指标的问题，并提出禁忌搜索方法应对随机机器故障。
- 此外，还有研究涉及更复杂的柔性作业车间调度问题，如Hamid等人提出了以最小化总工期和总外包成本加权和为目标的新作业车间调度问题，并研究了组合优化问题的两种求解方法；Dai等人建立了多目标优化模型以最小化能耗和总工期，并设计了增强遗传算法求解；Zhang等人探讨了将传统调度向智能分布式调度（SDS）转变的未来研究方向，并构建了解决工业4.0下作业车间调度问题（JSP）的框架。
- 单机环境 ：模