وثيقة

Dimension reduction and relaxation of Johnson’s method for two machines flow shop scheduling problem.

المعرف
DOI:10.24200/squjs.vol25iss1pp26-47
المصدر
Sultan Qaboos University Journal for Science. v. 25, no. 1, p. 26-47.
مؤلف
المساهمون
عناوين أخرى
تخفيض وإسترخاء البعد لطريقة جونسون لمسألة جدولة متجر التدفق في جهازين.
الدولة
Oman.
مكان النشر
Muscat
الناشر
College of Science, Sultan Qaboos University.
ميلادي
2020-06-09
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
The traditional dimensionality reduction methods can be generally classified into Feature Extraction (FE) and Feature Selection (FS) approaches. The classical FE algorithms are generally classified into linear and nonlinear algorithms. Linear algorithms such as Principal Component Analysis (PCA) aim to project high dimensional data to a lower-dimensional space by linear transformations according to certain criteria. The central idea of PCA is to reduce the dimensionality of the data set consisting of a large number of variables. In this paper, PCA was used to reduce the dimension of flow shop scheduling problems. This mathematical procedure transforms a number of (possibly) correlated jobs into a smaller number of uncorrelated jobs called principal components, which are the linear combinations of the original jobs. These jobs are carefully determined so that from the solution of the reduced problem multiple solutions of the original high dimensional problem can readily be obtained, or completely characterized, without actually listing the optimal solution(s). The results show that by fixing only some critical jobs at the beginnings and ends of the sequence using Johnson's method, the remaining jobs could be arranged in an arbitrary order in the remaining gap without violating the optimality condition that also guarantees minimum completion time. In this regard, Johnson's method was relaxed by terminating the listing of jobs at the first/last available positions when the job with minimum processing time on either machine attains the highest processing time on the other machine for the first time. By terminating Johnson's algorithm at an early stage, the method minimizes the time needed for sequencing those jobs that could be left arbitrarily. By allowing these jobs to be arranged in arbitrary order it gives job sequencing freedom for job operators without affecting minimum completion time. The results of the study were originally obtained for deterministic scheduling problems but they are more relevant on test problems randomly generated from uniform distribution with lower bound and upper bound and normal distribution with mean and standard deviation .
ISSN
2414-536 X
الملخص العربي
يمكن تصنيف طرق تقليل الأبعاد التقليدية بشكل عام إلى أساليب استخراج الميزات (FE) واختيار الميزات (FS). يتم تصنيف خوارزميات استخراج الميزات الكلاسيكية بشكل عام إلى خوارزميات خطية وغير خطية. تهدف الخوارزميات الخطية مثل تحليل المكونات الأساسية (PCA) إلى إسقاط البيانات عالية الأبعاد على مساحة ذات أبعاد أقل من خلال التحويلات الخطية وفقًا لمعايير معينة. الفكرة الأساسية لتحليل المكونات الأساسية هي تقليل أبعاد مجموعة البيانات المكونة من عدد كبير من المتغيرات. في هذه الورقة، تم استخدام تحليل المكونات الأساسية لتقليل أبعاد مشاكل جدولة ورشة التدفق. يحول هذا الإجراء الرياضي عددًا من الوظائف المرتبطة (ربما) إلى عدد أصغر من الوظائف غير المرتبطة تسمى المكونات الأساسية، والتي هي التركيبات الخطية للوظائف الأصلية. يتم تحديد هذه الوظائف بعناية بحيث يمكن الحصول بسهولة من حل المشكلة المختصرة على حلول متعددة للمشكلة الأصلية عالية الأبعاد، أو وصفها بالكامل، دون إدراج الحل (الحلول) الأمثل فعليًا. تظهر النتائج أنه من خلال تثبيت بعض الوظائف الحرجة فقط في بدايات ونهايات التسلسل باستخدام طريقة جونسون، يمكن ترتيب الوظائف المتبقية بترتيب تعسفي في الفجوة المتبقية دون انتهاك شرط الأمثلية الذي يضمن أيضًا الحد الأدنى لوقت الإكمال. في هذا الصدد، تم تخفيف طريقة جونسون من خلال إنهاء قائمة الوظائف في أول / آخر موضع متاح عندما تصل الوظيفة ذات الحد الأدنى لوقت المعالجة على أي من الجهازين إلى أعلى وقت معالجة على الجهاز الآخر لأول مرة. من خلال إنهاء خوارزمية جونسون في مرحلة مبكرة، تعمل الطريقة على تقليل الوقت اللازم لتسلسل تلك الوظائف التي يمكن تركها بشكل تعسفي. من خلال السماح بترتيب هذه الوظائف بترتيب تعسفي، فإنها تمنح حرية تسلسل الوظائف لمشغلي الوظائف دون التأثير على الحد الأدنى لوقت الإكمال. تم الحصول على نتائج الدراسة في الأصل لمشاكل الجدولة الحتمية ولكنها أكثر صلة بمشكلات الاختبار التي تم إنشاؤها عشوائيًا من توزيع موحد مع حد أدنى وحد أعلى وتوزيع طبيعي بمتوسط ​​وانحراف معياري.
قالب العنصر
مقالات الدوريات