考虑人机协同中共存与合作情形的多处理机工件调度

来源：计算机集成制造系统杂志2025年第10期北京时间：

作者：郑乃嘉, 王军强, 孙涛, 刘晨民, 徐公杰

单位：1.西北工业大学生产与运作系统性能分析中心2.西北工业大学机电学院工业工程系

摘要：考虑人机协同的多处理机工件调度依据工件所需人和机器的数量,优化人机资源分配,决策工件加工顺序,实现作业高效协同。基于人机在同一工位独立加工的共存情形与人机在不同工位同时加工的合作情形,面向人机协同作业抽取出了考虑人机共存与合作的多处理机工件调度问题。以最小化最大完工时间为目标,建立了混合整数规划模型,证明了该问题是强NP困难问题。针对一人两机环境,先将需要人机同时加工的并行工件连续安排,再将仅需机器或人加工的独立工件依照最长加工时间优先规则安排,设计了最差性能比为4/3的近似算法;针对多人多机环境,通过人机配对形成人机组,依照最长加工时间优先规则,先将并行工件安排到人机组上,再将独立工件安排到人或机器上,设计了最差性能比为2－1/(m+h)的近似算法,其中m为机器数量,h为工人数量。通过大规模仿真实验,验证了所提算法在求解质量和计算效率上的有效性。

关键词：多处理机工件调度,人机协同,近似算法,最差性能比

基金资助：国家自然科学基金资助项目(52575599,52075453)。