2009年，本书作者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——针对单件或小批产品加工和装配一同处理的综合调度。本书按问题的特点和解决次序排序，系统介绍综合调度研究的发展过程、作用和应用，为有兴趣研究综合调度的人员提供系统、全方位的参考。
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《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 分类排序最优性分析 4
1.5 拟关键路径法和最佳适应调度算法 5
1.5.1 拟关键路径法 5
1.5.2 最佳适应调度算法 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 分类排序最优性分析 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 最佳适应调度算法 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 最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 基于最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加工的算法实现说明 232
25.6 算法流程图 234
25.7 算法复杂度分析 235
25.8 实例分析 236
25.9 本章小结 239
特殊设备综合调度篇
第26章 具有相同设备的单产品综合调度算法 243
26.1 引言 243
26.2 单产品综合调度问题描述 243
26.3 单产品综合调度问题的目标函数及调度策略 244
26.4 单产品综合调度算法 246
26.5 算法复杂度分析 246
26.6 实例分析 247
26.7 本章小结 249
第27章 具有相同设备的多产品综合调度算法 250
27.1 引言 250
27.2 多产品综合调度问题描述 250
27.3 多产品综合调度问题的分析 251
27.4 算法设计 252
27.4.1 目标函数 252
27.4.2 算法描述 252
27.5 多产品综合调度问题算法流程图 252
27.6 算法复杂度分析 254
27.7 多产品调度实例分析 255
27.8 本章小结 256
第28章 具有相同设备的动态综合调度算法 257
28.1 引言 257
28.2 动态综合问题描述 257
28.3 动态综合调度问题分析 258
28.4 算法设计 258
28.4.1 目标函数 258
28.4.2 算法描述 259
28.4.3 动态综合调度问题算法流程图 259
28.5 算法复杂度分析 261
28.6 动态调度实例分析 261
28.7 本章小结 264
第29章 存在相同设备时复杂产品纵横双向调度算法 265
29.1 引言 265
29.2 问题描述 265
29.3 调度策略描述 266
29.4 调度算法描述 266
29.5 算法复杂度分析 267
29.6 实例分析 268
29.7 本章小结 271
第30章 复杂单产品柔性调度分步式算法 272
30.1 引言 272
30.2 复杂单产品柔性调度的数学模型 272
30.3 复杂柔性产品改进加工工艺树模型 273
30.4 柔性调度算法的设计 274
30.4.1 分步式工序优化分配算法设计 274
30.4.2 分步式工序优化调度算法设计 276
30.5 柔性调度算法实现 277
30.6 柔性调度算法复杂度分析 279
30.7 实例分析 279
30.7.1 工件间无约束关系的柔性调度实例 279
30.7.2 工件间存在约束关系的柔性调度实例 281
30.8 本章小结 282
第31章 复杂多产品柔性调度集成式算法 283
31.1 引言 283
31.2 问题描述与数学模型 283
31.3 虚拟改进加工工艺树的构造 284
31.4 复杂单产品柔性调度集成式算法设计 284
31.4.1 拟关键路径法确定工序的调度顺序 284
31.4.2 集成式工序优化调度算法设计 285
31.4.3 集成式算法设计 285
31.5 复杂多产品柔性调度集成式算法设计 285
31.6 算法复杂度分析 287
31.7 多产品调度实例 288
31.7.1 工件间无约束关系的复杂多产品柔性调度问题实例 288
31.7.2 工件间存在约束关系的复杂多产品柔性调度实例 290
31.8 本章小结 293
第32章 动态确定设备的加工和装配综合柔性调度算法 294
32.1 引言 294
32.2 复杂产品柔性调度的数学模型 294
32.3 产品柔性加工工艺树模型 295
32.4 柔性调度算法的设计 295
32.4.1 确定工序的调度顺序 295
32.4.2 确定工序的加工设备 296
32.4.3 变通式柔性调度策略 296
32.4.4 设备均衡策略 297
32.4.5 工序调度优化策略 297
32.5 复杂产品柔性调度算法实现 297
32.6 算法复杂度分析 299
32.7 实例分析 299
32.8 本章小结 303
第33章 存在设备无关延迟约束的综合柔性调度算法 304
33.1 引言 304
33.2 问题分析 305
33.2.1 工序分类 305
33.2.2 存在设备无关延迟约束的柔性加工工艺树模型 305
33.2.3 设备无关延迟约束到延迟工序的转化策略 305
33.3 调度方案设计与分析 306
33.3.1 分步式工序优化分配算法 306
33.3.2 分步式工序优化调度算法 307
33.4 存在设备无关延迟约束的综合柔性调度算法的实现 307
33.5 存在设备无关延迟约束的综合柔性调度算法复杂度分析 309
33.6 实例分析 310
33.7 本章小结 315
第34章 存在延迟约束的综合柔性调度算法 317
34.1 引言 317
34.2 问题分析 318
34.3 延迟约束到延迟工序的转换策略 318
34.4 调度方案设计与分析 320
34.4.1 分步式工序优化分配算法 320
34.4.2 分步式工序优化调度算法 320
34.5 存在延迟约束的综合柔性调度算法实现流程图 321
34.6 存在延迟约束的综合柔性调度算法复杂度分析 322
34.7 实例分析 322
34.8 本章小结 328
第35章 工件间存在紧密衔接约束条件的复杂产品综合柔性调度算法 329
35.1 引言 329
35.2 复杂产品柔性调度的数学模型 329
35.3 柔性加工工艺树模型 330
35.3.1 扩展柔性加工工艺树 330
35.3.2 虚拟加工工艺树 331
35.4 柔性调度算法的设计 331
35.4.1 优先调度紧密衔接柔性工序组及组中工序的相关柔性工序 331
35.4.2 调度加工标准柔性工序 332
35.5 调度步骤 333
35.6 算法复杂度分析 335
35.7 实例分析 336
35.8 本章小结 340
第36章 基于缩短实质路径的柔性综合调度算法 341
36.1 引言 341
36.2 基于缩短实质路径的柔性综合调度问题描述 341
36.3 调度算法分析与设计 342
36.4 实例分析 345
36.5 本章小结 351
第37章 基于设备驱动和实质路径的动态并行综合柔性调度算法 352
37.1 引言 352
37.2 调度方案设计 353
37.2.1 相关概念定义 353
37.2.2 调度策略设计 353
37.2.3 调度方案设计 354
37.2.4 调度问题的数学模型 354
37.3 相关调度策略设计 355
37.3.1 并行优化分配策略 355
37.3.2 最早加工结束策略 357
37.4 调度策略设计 361
37.5 算法复杂度分析 362
37.6 实例分析 363
37.7 本章小结 367
第38章 基于并行工序确定可增加瓶颈设备的调度算法 369
38.1 引言 369
38.2 单产品综合问题描述 369
38.3 瓶颈设备分析 370
38.3.1 瓶颈设备 370
38.3.2 可增加瓶颈设备 371
38.4 算法描述及复杂度分析 372
38.4.1 算法描述 372
38.4.2 复杂度分析 373
38.5 实例分析 373
38.6 本章小结 378
第39章 基于紧前工序确定可增加瓶颈设备的调度算法 379
39.1 引言 379
39.2 多作业综合调度问题描述 379
39.3 紧前工序的分析 380
39.4 算法描述及复杂度分析 381
39.4.1 算法描述 381
39.4.2 复杂度分析 381
39.5 实例分析 382
39.6 本章小结 384
第40章 复杂单产品确定可增加瓶颈设备的调度算法 385
40.1 引言 385
40.2 复杂单产品的数学模型 385
40.3 算法分析与设计 386
40.3.1 算法分析 386
40.3.2 算法设计 387
40.4 算法复杂度分析 389
40.4.1 计算工序开始时间和结束时间 389
40.4.2 计算工序静态并行总时间 389
40.4.3 计算重叠时间段的并集 389
40.5 实例分析 389
40.6 本章小结 393
第41章 动态产品确定可增加瓶颈设备的调度算法 395
41.1 引言 395
41.2 问题描述与方案设计 395
41.2.1 确定可动态增加的瓶颈设备描述 396
41.2.2 存在相同设备的动态综合调度问题描述 396
41.2.3 方案设计 396
41.3 算法描述与分析 397
41.3.1 算法描述 397
41.3.2 算法复杂度分析 397
41.4 动态调度实例分析 399
41.5 本章小结 404
参考文献 405
京公网安备 11010102004214号