Статья
Solving a supply chain scheduling problem with non-identical job sizes and release times by applying a novel effective heuristic algorithm
Motivated by applications in manufacturing industry, we consider a supply chain scheduling problem, where each job is characterised by non-identical sizes, different release times and unequal processing times. The objective is to minimise the makespan by making batching and sequencing decisions. The problem is formalised as a mixed integer programming model and proved to be strongly NP-hard. Some structural properties are presented for both the general case and a special case. Based on these properties, a lower bound is derived, and a novel two-phase heuristic (TP-H) is developed to solve the problem, which guarantees to obtain a worst case performance ratio of . Computational experiments with a set of different sizes of random instances are conducted to evaluate the proposed approach TP-H, which is superior to another two heuristics proposed in the literature. Furthermore, the experimental results indicate that TP-H can effectively and efficiently solve large-size problems in a reasonable time.
This paper deals with the problem of preemptive scheduling in a two-stage supply chain framework. The supply chain environment contains two stages: production and transportation. In the production stage jobs are processed on a manufacturer's bounded serial batching machine, preemptions are allowed, and set-up time is required before a new batch is processed. In the transportation stage each batch is delivered to a customer by a single vehicle. The objective is to minimize the makespan by making decisions for both mutually coordinated stages. Specifically, two versions are studied. The first one is that all jobs are available to be processed at time zero, and the second one is that jobs have different release times. An time algorithm is developed for the first version, and we show that it can produce the optimal schedule for the entire problem. For the second version, based on some useful properties we have designed an time heuristic and a novel lower bound. The worst-case performance ratio of our algorithm is bounded by 2. Our computational study with random instances of different scales shows high-quality solutions for either small-scale or large-scale instances returned in a reasonable PC times.
Задачи маршрутизации важны для логистической и транспортной сферы. В основном, задачи маршрутизации связаны с определением оптимального набора маршрутов в мультиграфе. Задача китайского почтальона (CPP) является частным случаем обобщенной задачи маршрутизации, решение которой имеет много потенциальных приложений. В работе приведены варианты CPP. Представлены математические формулировки некоторых задач CPP. Предлагается решить MCPP (NP-турдный случай CPP, определенный на смешанном мультиграфе), используя приведение исходной проблемы MCPP в эквивалентную задачу General Traveling Salesman (GTSP). Показан алгоритм приведения MCPP в мультиграфе в GTSP. Приводятся экспериментальные результаты решения MCPP в мультиграфе посредством приведения в GTSP.
Задачи маршрутизации важны для областей логистики и управления трансортом. Задачи маршрутизации в основном связаны с определением оптимального набора путей в мультиграфе. Задача китайского почтальона (CPP) является особым случаем задачи маршрутизации, имющим много потенциальных приложений. Мы предлагаем решение MCPP (специального NP-полного случая CPP на смешанном мультиграфе) с использованием редуцирования исходной задачи к обобщенной задаче коммивояжера (General Traveling Salesman Problem, GTSP). Указываются варианты CPP. Представлены математические формулировки некоторых проблем. Показан алгоритм редуцирования MCPP в мультиграфе к GTSP. Приводятся экспериментальные результаты решения MCPP в мультиграфе посредством редуцирования к GTSP.
В данной работе основной целью ставится построение алгоритмов оценки эффективности применения системы передачи финансовых сообщений для систем ДБО. В работе рассматриваются два вида взаимодействий юридического лица с банком: «Банк - Клиент» и «Интернет – Клиент». Рассматриваемые взаимодействия осуществляются посредствам двух типов систем: Системы классического дистанционного банковского обслуживания и Системы передачи финансовых сообщений. Входными параметрами построенных алгоритмов являются стоимостные и количественные параметры обеспечения систем, финансовые и экономические показатели деятельности Клиентов. Построенные в работе алгоритмы отражают эффективность применения СПФС для ДБО, как показатель «выгоды» по отношению к Клиенту
Рассматриваются пространства функций на окружности, естественным образом возникающие в гармоническом анализе, и операторы замены переменной (суперпозиции с гомеоморфизмами окружности) в этих пространствах. В работе рассматривается вопрос о том, какие функции обладают тем свойством, что любая их суперпозиция с гомеоморфизмом принадлежит заданному пространству. Рассмотрен также многомерный случай.
Рассматриваются пространства функций на m -мерном торе, преобразование Фурье которых p -суммируемо. Получены оценки норм экспонент деформированных посреством C1 -гладкой фазовой функции. Результаты являются распространением на многомерный случай оценок, полученных автором ранее для одномерного случая в работе «Количественные оценки в теоремах типа теоремы Берлинга--Хелсона» Математический сборник, 201:12 (2010), 103-130.
Рассматриваются пространства функций на окружности таких, что их преобразование Фурье является p-суммируемым. Получены оценки норм экспонент, деформированных посредством C1 -гладкой фазовой функции.
Труды содержат доклады, представленные учеными из России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Эстонии, Узбекистана, Германии, Польши, посвященные актуальным проблемам радиационной физики твердого тела (влияние радиации на физико-химические свойства и структуру металлических, полупроводниковых и диэлектрических материалов, влияние факторов космического пространства на свойства конструкционных и функциональных материалов и покрытий космических аппаратов, радиационно-технологические методы получения материалов, в частности наноматериалов, модифицирования и обработки материалов с целью улучшения их эксплуатационных свойств, создание и получение экологически чистых материалов с низкой наведенной радиоактивностью и др.).
Труды содержат доклады, представленные специалистами из России, Украины, Белорусии, Казахстана, Узбекистана, Германии, Великобритании, Польши по направлениям:«Радиационная физика металлов», «Радиационная физика неметаллических материалов», «Физические основы радиационной технологии» и посвященные разнообразным проблемам радиационной физики твердого тела (процессы прохождения заряженных и нейтральных частиц, рентгеновского и гамма-излучений через вещество, электрон-атомные, атом-атомные, ион-атомные и др. столкновения в твердых телах, ориентационные явления при взаимодействии высокоэнергетических частиц с твердым телом, радиационно-индуцированные и радиационно-стимулированные явления в твердых телах и др.).
Настоящая книга представляет собой своеобразный расширенный учебник по математической статистике. Данный учебник не ограничен рамками учебного стандарта или вузовской программы --- он предназначен всем, кто интересуется математикой вообще и, в частности, хочет узнать, что такое современная математическая статистика, какие задачи и какими методами она решает, какие результаты в ней уже накоплены, какие проблемы в ней сегодня актуальны; наконец, каковы ее истоки, какой путь она прошла и какие ученые были ее творцами. По замыслу авторов, книга простым и доступным языком рассказывает о математической статистике и одновременно обучает ей. Вся теория объясняется и иллюстрируется на интересных и тщательно подобранных примерах. Книга может служить и задачником, так как содержит большой список упражнений для самостоятельного решения, а также справочным пособием по математической статистике, а в некоторых аспектах --- и по теории вероятностей.
Книга будет интересна преподавателям, аспирантам и студентам естественных и технических вузов, в которых изучается математическая статистика, научным работникам, использующим в своей деятельности методы математической статистики, а также самому широкому кругу любителей математики.
Изучаются класс задач оптимального управления и порожденные ими гамильтоновы системы в пространстве l 2. Доказывается существование экстремалей со счетным числом переключений на конечном интервале времени. Построен оптимальный синтез в пространстве l 2, образующий расслоение с кусочно-гладкими двумерными слоями, состоящими из экстремалей со счетным числом переключений, над бесконечномерной базой особых экстремалей.
Изучается задача минимизации среднеквадратичного отклонения однородной струны с закрепленными концами от положения равновесия. Управлением служит плотность внешних сил, действующих на струну. Предполагается, что заданы начальные условия и концы струны закреплены. Используется метод Фурье, который позволяет задачу управления уравнением в частных производных свести к задаче управления счетной системой обыкновенных дифференциальных уравнений. Для полученной задачи оптимального управления в пространстве l2 доказано, что оптимальный синтез содержит особые траектории и траектории с учащающимися переключениями. Для исходной задачи оптимального управления колебаниями струны доказано, что существует единственное решение, при этом оптимальное управление имеет счетное число переключений на конечном интервале времени.
В данной работе рассматривается пятое уравнение Пенлеве, которое имеет 4 комплексных параметра α, β, γ, δ. Методами степенной геометрии ищутся асимптотические разложения его решений при x → ∞. При α≠0 найдено 10 степенных разложений с двумя экспоненциальными добавками каждое. Шесть из них - по целым степеням x (они были известны), и четыре по полуцелым (они новые). При α=0 найдено 4 однопараметрических семейства экспоненциальных асимптотик y(x) и 3 однопараметрических семейства сложных разложений x=x(y). Все экспоненциальные добавки, экспоненциальные асимптотики и сложные разложения найдены впервые. Также уточнена техника вычисления экспоненциальных добавок.
Эта публикация представляет собой сборник отдельных статей "Третьей Международной конференции по динамике информационных систем», которая состоялась в университете Флориды, 16-18 февраля 2011 года. Цель данной конференции заключалась в том, чтобы собрать вместе ученых и инженеров из промышленности, правительства и научных кругов, чтобы они смогли обменяться новыми открытиями и результатами в вопросах, имеющих отношение к теории и практике динамики информационных систем. Динамика информационных систем: математическое открытие представляет собой современное исследование и предназначается студентам – аспирантам и исследователям, которые интересуются самыми последними открытиями в информационной теории и динамичных системах. Ученые других дисциплин могут также получить пользу от применения новых разработок в своих областях исследований.
В работе построено новое распределение, отвечающее реальному благородному газу, а также уравнение состояний для него.
Статьи данного сборника написаны на основе докладов, сделанных в 2011 г. на социологическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова на заседании XIV Междисциплинарного ежегодного научного семинара "Математическое моделирование социальных процессов" им. Героя Социалистического труда академика А.А. Самарского.
Издание предназначено для научных сотрудников, преподавателей, учащихся вузов и научных учреждений РАН, интересующихся проблемами, разработкой и внедрением методологии математического моделирования социальных процессов.