Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМА РЕШЕНИЯ NP-ПОЛНОЙ ЗАДАЧИ ТЕОРИИ РАСПИСАНИЙ

Работа №59065

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

информатика

Объем работы33
Год сдачи2017
Стоимость4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
235
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
1. Цель работы 5
2. Постановка задачи 6
3. Алгоритмы 8
3.1. Алгоритм 1 (Процедура h 0) 8
3.2. Алгоритм 2 (Модифицированная процедура hO) 9
4. Описание работы проекта 11
5. Эксперименты 15
Заключение 19
Список использованной литературы 20
Приложение


Теория расписаний - это раздел исследования операций, в котором строятся и анализируются математические модели календарного планирования (т.е. упорядочивания во времени) различных целенаправленных действий с учетом целевой функции и различных ограничений [1].
Задача составления расписания встречается во многих сферах человеческой деятельности. Часто люди, сталкиваясь с проблемой составления расписаний, решают их на интуитивном уровне. Для решения бытовых вопросов применение интуитивного подхода оказывается достаточным, но перед обществом стоят и более сложные задачи. Развивающаяся стремительными темпами автоматизация производства и неуклонно увеличивающиеся его масштабы требуют разработки алгоритмов построения расписаний, в которых учтены различные ограничения.
Задачи теории расписаний, очевидно, связаны с построением расписаний, т.е. с упорядочиванием некоторых работ (операций) по времени и/или по исполнителям (приборам). При этом необходимо учитывать ограничения на последовательность выполнения требований, ограничения, связанные с приборами и т.п. Цель решения таких задач - построение допустимых расписаний, при котором все ограничения соблюдены, или, что является более сложным, - нахождение оптимального допустимого расписания по какому- либо критерию оптимальности. Например, построение оптимального расписания по быстродействию, расписания с минимальными финансовыми затратами и т.п.
Большинство задач теории расписаний являются NP-полными, то есть не существует псевдополиномиального алгоритма решения в предположении, что классы P и NP не совпадают. Поэтому разработка для NP-полных задач теории расписаний эффективных приближенных алгоритмов является актуальным.
Одна из известных задач теории расписаний - задача минимизации максимального временного смещения для одного прибора. Эта задача, как и большинство задач теории расписаний, является NP-полной в сильном смысле
[5].
В данной работе рассматривается частный случай этой задачи, когда требования можно перенумеровать одновременно по неубыванию директивных сроков и невозрастанию моментов поступления.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В данной работе был исследован алгоритм построения приближённого расписания для частного случая NP-полной задачи теории расписаний. Результаты экспериментов показали, что расписания, построенные данным алгоритмом и модифицированным алгоритмом без использования
вспомогательного расписания п{", совпадают.
Трудоемкость модифицированного алгоритма на порядок меньше трудоемкости самого алгоритма, который требует 0(п2Р) операций. Для построения расписаний п[ и и" используются результаты предыдущего шага, как в методах с использованием идеи динамического программирования, чего нельзя сказать о 7Г-", для его отыскания требуется 0(п) операций. В модифицированном алгоритме нет расписания п[", поэтому его трудоемкость на порядок ниже, т.е. 0(пР).
Алгоритм построения приближенного расписания является
вспомогательным в точном методе решения задачи. Следовательно, применение его модификации позволит уменьшить трудоемкость реализации точного метода на порядок.



1. Лазарев А.А, Гафаров Е.Р. Теория расписаний. Задачи и алгоритмы. - М.: Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (МГУ), 2011. - 222 с.
2. Шульгина О.Н., Щербакова Н.К. Об одном приближенном алгоритме
решения NP-трудной задачи теории расписаний // Исследования по прикладной математике и информатике - Казань: Казанский
государственный университет, 2003. - Выпуск 24. - С. 146-155.
3. Сетевые ресурсы C++ [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.cplusplus.com/
4. Справочник по языку C++ [Электронный ресурс] // MSDN - сеть разработчиков Microsoft. Режим доступа: https://msdn.microsoft.com/ru- ru/library/3bstk3k5(v=vs. 110).aspx
5. Lenstra J.K., Rinnooy Kan A. H. G., Bruker P. Complexity of machine scheduling problems // Ann. Discrete Math. - 1977. - N 1. - P. 343 - 362.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ