An Artificial Hormone-based Algorithm for Production Scheduling from the Bottom-up

Eine Publikation, mitverfasst von Alexander Schnabl

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Das Paper stellt ein Modell vor, das ein System zur Produktionsplanung mit einem Algorithmus auf Basis künstlicher Hormone unterstützt. Das System besteht aus Losen, die eine Reihe von Bearbeitungsschritten auf unterschiedlichen Maschinen durchlaufen. Die Schritte für ein Los sind in einem Rezept festgelegt, das dem Los-Typ zugeordnet ist. Da die Schritte des Rezepts in fester Reihenfolge abgearbeitet werden müssen, gibt es nur zwei Stellschrauben: die Wahl der Maschine für den nächsten Schritt und die Reihenfolge, in der wartende Lose an einer Maschine bearbeitet werden. Ein solches Job-Shop-System zu optimieren, ist ein NP-schweres Problem. Im vorgestellten Ansatz drücken künstliche Hormonsysteme aus, wie dringend ein Los ist und wo an einem Maschinentyp neue Lose gebraucht werden - das System optimiert also mit lokalen Informationen. Die Ergebnisse zeigen, dass das künstliche Hormonsystem rund 5 % besser abschneidet als ein First-Come-First-Served-Ansatz.