面向作业车间调度问题的约束增强型邻域结构与批量近似评估方法
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TP301

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国家自然科学基金项目(72361032);新疆维吾尔自治区“两区”科技发展计划项目(2024LQ01002);安徽省高校科学研究基金项目(2024AH052026, 2024AH052017, 2025AHGXZK30448, 2025AHGXZK30962);新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2023D01C177);芜湖职业技术大学科研启动基金项目(wzyrc202404);安徽工程大学科研启动基金项目(2022YQQ032);芜湖职业技术大学校级科研团队项目(wzykytd202403).


Constraint-enhanced neighborhood structure and batch approximate evaluation method for job shop scheduling problem
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    摘要:

    在求解作业车间调度问题的局部搜索算法中, 邻域解的构造与评估对算法效率与可扩展性具有直接影响. 针对邻域评估代价高、计算冗余性强的问题, 提出一种基于松弛时间递推思想的邻域解批量近似评估方法, 以关键块为基本单元构建结构化的批量评估框架, 从而降低块内整组邻域解的评估复杂度. 同时, 从理论上给出N7 邻域结构中两类非改善移动的判定条件, 以增强邻域结构的约束性. 实验结果表明, 所提出方法在保证估算精度的同时显著提升了搜索效率, 并在禁忌搜索中取得了较优的调度性能.

    Abstract:

    In local search for the job shop scheduling problem, the design and evaluation of neighborhood solutions have a direct impact on algorithmic efficiency and scalability. To address the high cost and redundancy of traditional evaluations, this paper proposes a batch approximate evaluation method based on slack-time recursion, which uses the critical block as the basic unit to build a structured batch-evaluation framework and thereby reducing the evaluation complexity for all moves within a block. In addition, two new sufficient conditions for non-improving moves in the N7 neighborhood are derived to strengthen the neighborhood constraints. Computational results show that the proposed approach maintains estimation accuracy, significantly improves search efficiency, and achieves competitive scheduling performance within a tabu search framework.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

巴智勇,刘金朵,李贤,等.面向作业车间调度问题的约束增强型邻域结构与批量近似评估方法[J].控制与决策,2026,41(6):1709-1721

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  • 收稿日期:2025-09-09
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  • 在线发布日期: 2026-05-13
  • 出版日期: 2026-06-10
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