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應用塔布搜尋法求解兩部機器可分割工作開放工廠總延遲時間最小化之排程問題 ; A Tabu Search Algorithm for The Two-Machine Preemptive Open Shop Problem to Minimize Total Tardiness

Published in 2002 by 陳哲宇, Che-Yu Chen
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Abstract

指導教授:廖經芳 ; 開放工廠(Open shop)排程是學術上熟知困難度極高的組合最佳化問題(Combinatorial optimization problem),除了少數特例外,此類問題皆屬於NP-hard問題。而可分割工作(Preemptive)之特性即工件在同一部機器上不需一次加工完成,允釵P一工件可任意分割加工時間。目前有關求解開放工廠排程問題最佳解之方法依然只能解決小規模之問題,並隨著問題規模之增大,其所需之運算時間必然大幅增加,因此為了符合實務上之需求必須發展快速且有效的近似解方法(Approximation method),以期望能在可接受的時間內求解大規模之問題。而塔布搜尋法(Tabu search)為其中一種快速而且能兼顧求解品質之近似解法。 塔布搜尋法在1986年由Glover提出後,已廣泛的被應用於求解各種組合最佳化問題。而本研究將針對兩部機器可分割工作開放工廠之排程問題,考慮總延遲時間(Total tardiness)最小化為績效衡量指標,發展一塔布搜尋法以求解此問題。可分割工作開放工廠在兩部機器與固定工件完工順序之狀況下,各工件之延遲時間可透過一簡單的演算法求得。因此本研究先決定一任意完工順序,並代入此演算法得到其總延遲時間做為起始解,再以塔布搜尋法結合此演算法搜尋下一個較佳之完工順序,如此重複搜尋期望搜尋到最佳完工順序。並且透過電腦模擬,以大量問題測試與評估此解法之效果。