[发明专利]一种具有多个竞争代理的多任务调度方法

说明书

本发明公开了一种具有多个竞争代理的多任务调度方法，该方法包括以下步骤：设置m个代理，且代理i具有一组作业；机器和作业在零时刻均可用，且机器每次最多处理一个作业；在m个代理中，代理1为具有高优先级的长期关键代理，而其他代理为短期一次性代理，每个代理都有自身要优化的仅依赖自身作业完工时间的目标函数；针对上述目标函数构建问题，并对该问题进行求解得到具有多个竞争代理的多任务调度策略。本发明通过构建多代理多任务调度模型，能够得到具有多代理的多任务调度时间表，以填补多代理多任务调度的研究空白，并适应云制造平台环境的调度需求。

技术领域

本发明涉及云制造平台技术领域，具体涉及一种具有多个竞争代理的多任务调度方法。

背景技术

现有调度技术领域，通常是采用多代理调度和多任务调度。其中，多代理调度是指随着时间的推移分配服务以执行两个或多个竞争代理所请求的一组任务(作业)，同时满足某些约束的过程；其中每个代理都希望优化仅依赖自身任务完工时间的目标函数。由于代理商的目标通常是冲突的，因此他们需要就如何共享有限资源以优化其自身的目标功能进行协商。现有技术对来自不同生产环境的各种约束和性能标准的多种多智能体调度模型进行了广泛研究；即现有技术研究了多代理的调度问题，然而并没有涉及解决多任务的问题；且现有的多任务调度问题，均只考虑了单个代理和单个目标函数的情形。

然而上述调度模型无法适用具有多个竞争代理的多任务调度；特别对于云制造平台下的多任务调度技术，其包含多个竞争代理人，其中分布式资源被封装在云服务器中，并通过云制造中的集中式云制造平台进行管理；上述现有的仅考虑多代理单任务的模型或者仅考虑多任务单个代理的模型均无法有效解决。

发明内容

本发明提供了一种具有多个竞争代理的多任务调度方法。该方法能够实现具有多个竞争代理的多任务调度优化。

本发明通过下述技术方案实现：

一种具有多个竞争代理的多任务调度方法，

该方法包括以下步骤：

步骤S1，设置m个代理，且代理i具有一组作业其中，1≤i≤m；这些作业作为代理i-作业将在机器上加工处理；机器和作业在零时刻均可用，且机器每次最多处理一个作业；在m个代理中，代理1为具有高优先级的长期关键代理，而其他代理为短期一次性代理，每个代理都有自身要优化的仅依赖自身作业完工时间的目标函数；

步骤S2，构建问题：α|β|γ⁽¹⁾：γ⁽ⁱ⁾，2≤i≤m，其中，α表示调度环境，β表示作业特性或者约束条件，γ⁽ⁱ⁾，1≤i≤m表示代理i的目标函数，γ⁽¹⁾：γ⁽ⁱ⁾，2≤i≤m表示整体目标是最小化γ⁽¹⁾，同时保证γ⁽ⁱ⁾，2≤i≤m，低于或等于预置上界Q⁽ⁱ⁾，进而得到优化的作业时间表。

优选的，所述步骤S1中，对于每个作业1≤i≤m，1≤j≤n_i，均有一个处理时间对于给定的作业时间表，定义C_j⁽ⁱ⁾，1≤i≤m，1≤j≤n_i，表示作业J_j⁽ⁱ⁾的完工时间；且多任务调度环境下，在任一时刻任一安排的作业称为主作业，在主作业处理过程中，能够被其他未完成作业中断。

优选的，所述步骤S2中，1≤i≤m，1≤j≤n_i，其中，表示常规调度函数的最大值，f_j⁽ⁱ⁾(.)表示作业完工时间的非减函数。