×

服务速率和缓冲区同时最小化的排队网络吞吐量最大化。 (英语) Zbl 1264.90054号

摘要:优化了非循环、一般服务时间排队网络的吞吐量,降低了缓冲区总数和总体服务速率。为了满足这些相互冲突的目标,开发并使用了多目标遗传算法。因此,我们的方法为目标函数中的多个目标生成了一组有效的解决方案。为了确定该方法的有效性和效率,进行了一组全面的计算实验。从复杂网络分析中获得的有趣见解可能有助于从业者规划通用服务排队网络。

理学硕士:

90B22型 运筹学中的队列和服务
90B10型 运筹学中的确定性网络模型
90C29型 多目标规划
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式

软件:

NSGA-II公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] J.Li、E.Enginarlar和S.M.Meerkov,“具有不可靠机器和成品缓冲区的制造系统中的过滤守恒”,《工程中的数学问题》,2006年,第27328卷,第12页,2006年·Zbl 1200.91160号 ·doi:10.1155/MPE/2006/27328
[2] A.B.Hu和S.M.Meerkov,“使用Bernoullimachines的串行生产线中的精益缓冲”,《工程中的数学问题》,2006年,第17105卷,第24页,2006年·Zbl 1200.91158号 ·doi:10.1155/MPE/2006/17105
[3] A.M.A.Youssef和H.A.ElMaraghy,“使用通用生成函数对由模块化机器组成的制造系统进行性能分析”,《制造系统杂志》,第27卷,第2期,第55-69页,2008年·doi:10.1016/j.jsy.2008.07.003
[4] I.Dimitriou和C.Langaris,“具有两阶段服务、启动时间和重试客户的可修复排队模型”,《计算机与运营研究》,第37卷,第7期,第1181-1190页,2010年·Zbl 1178.90090号 ·doi:10.1016/j.cor.2009.03.003
[5] F.R.B.Cruz、F.S.Q.Alves、H.C.Yehia、L.A.C.Pedrosa和L.Kerbache,“异质M/M/C队列性能度量的上限”,《工程中的数学问题》,2011年第卷,文章编号702834,18页,2011年·Zbl 1235.90042号 ·doi:10.1155/2011/702834
[6] J.H.Harris和S.G.Powell,“可靠串行线路中最优缓冲区放置的算法”,IIE Transactions,第31卷,第4期,第287-302页,1999年。
[7] R.Andriansyah、T.van Woensel、F.R.B.Cruz和L.Duczmal,“开放式零缓冲多服务器排队网络的性能优化”,《计算机与运筹学》,第37卷,第8期,第1472-1487页,2010年·Zbl 1183.90109号 ·doi:10.1016/j.cor.2009.11.004
[8] J.M.Smith、F.R.B.Cruz和T.van Woensel,“通用、有限、多服务器排队网络的拓扑网络设计”,《欧洲运筹学杂志》,第201卷,第2期,第427-441页,2010年·兹比尔1175.90114 ·doi:10.1016/j.ejor.2009.03.012
[9] N.Koizumi、E.Kuno和T.E.Smith,“使用阻塞排队网络建模患者流”,《医疗管理科学》,第8卷,第1期,第49-60页,2005年·doi:10.1007/s10729-005-5216-3
[10] A.M.de Bruin、A.C.van Rossum、M.C.Visser和G.M.Koole,“急诊心脏住院患者流建模:排队论的应用”,《医疗管理科学》,第10卷,第2期,第125-137页,2007年·doi:10.1007/s10729-007-9009-8
[11] C.Osorio和M.Bierlaire,“捕获拥塞和阻塞传播的分析有限容量排队网络模型”,《欧洲运筹学杂志》,第196卷,第3期,第996-1007页,2009年·Zbl 1176.90129号 ·doi:10.1016/j.ejor.2008.04.035
[12] F.R.B.Cruz、J.M.Smith和D.C.Queiroz,“M/G/C/C状态相关排队网络中的服务和容量分配”,《计算机与运筹学》,第32卷,第6期,第1545-1563页,2005年·Zbl 1071.90014号 ·doi:10.1016/j.cor.2003.11.019
[13] F.R.B.Cruz、T.van Woensel、J.M.Smith和K.Lieckens,“关于M/G/c/c状态相关排队网络中交通分配的系统优化”,《欧洲运筹学杂志》,第201卷,第1期,第183-193页,2010年·Zbl 1177.90089号 ·doi:10.1016/j.ejor.2009.03.006
[14] N.U.Ahmed和X.H.Ouyang,“计算机网络中缓冲TCP流动力学的次优RED反馈控制”,《工程中的数学问题》,2007年,第54683卷,17页,2007年·Zbl 1169.68345号 ·doi:10.1155/2007/54683
[15] J.Chen、C.Hu和Z.Ji,“用于网络传输拥塞控制的改进ARED算法”,《工程中的数学问题》,2010年,第329035卷,第14页,2010年·Zbl 1191.68096号 ·doi:10.1155/2010/329035
[16] L.Tang、H.-S.Xi、J.Zhu和B.-Q.Yin,“m/g/1型排队网络的建模和优化:一种有效的敏感性分析方法”,《工程中的数学问题》,2010年第卷,文章ID 130319,16页,2010年·Zbl 1195.90033号 ·doi:10.1155/2010/130319
[17] G.M.Gontijo、G.S.Atuncar、F.R.B.Cruz和L.Kerbache,“通过核估计对GIX/M/c/N系统进行性能评估和尺寸确定”,《工程中的数学问题》,2011年第卷,文章编号348262,20页,2011年·Zbl 1235.90046号 ·doi:10.115/2011/348262
[18] K.Chaudhuri、A.Kothari、R.Pendavingh、R.Swaminathan、R.Tarjan和Y.Zhou,“分层系统的服务器分配算法”,《算法》,第48卷,第2期,第129-146页,2007年·Zbl 1124.68116号 ·doi:10.1007/s00453-007-0052-0
[19] D.A.Menascé,“web服务中的QoS问题”,IEEE Internet Computing,第6卷,第6期,第72-75页,2002年·doi:10.1109/MIC.2002.1067740
[20] J.M.Smith和F.R.B.Cruz,“一般有限缓冲区排队网络的缓冲区分配问题”,IIE交易,第37卷,第4期,第343-365页,2005年·doi:10.1080/07408170590916986
[21] D.G.Kendall,“排队论中发生的随机过程及其用嵌入马尔可夫链方法的分析”,《数理统计年鉴》,第24卷,第338-354页,1953年·Zbl 0051.10505号 ·doi:10.1214/aoms/1177728975
[22] J.G.Shanthikumar和D.D.Yao,“多服务器站系统中的最佳服务器分配”,《管理科学》,第33卷,第9期,第1173-11801987页·兹比尔0636.90034 ·doi:10.1287/mnsc.33.9.1173
[23] L.E.Meester和J.G.Shanthikumar,“有限缓冲存储空间串联排队系统吞吐量的凹性”,《应用概率进展》,第22卷,第3期,第764-767页,1990年·Zbl 0713.60100号 ·doi:10.2307/1427472
[24] F.R.B.Cruz,“优化有限排队网络中的吞吐量、服务速率和缓冲区分配”,《离散数学电子笔记》,第35卷,第163-168页,2009年·Zbl 1268.05195号 ·doi:10.1016/j.endm.2009.11.028
[25] F.R.B.Cruz、A.R.Duarte和T.van Woensel,“一般单服务器排队网络中的缓冲区分配”,《计算机与操作研究》,第35卷,第11期,第3581-3598页,2008年·Zbl 1170.90361号 ·doi:10.1016/j.cor.2007.03.004
[26] V.Chankong和Y.Y.Haimes,《多目标决策:理论和方法》,荷兰阿姆斯特丹爱思唯尔出版社,1983年·Zbl 0622.90002号
[27] L.Kerbachea和J.M.Smith,“开放有限排队网络的广义展开方法”,《欧洲运筹学杂志》,第32卷,第3期,第448-461页,1987年·Zbl 0691.60088号 ·doi:10.1016/S0377-2217(87)80012-7
[28] L.Kerbache和J.M.Smith,“开放有限排队网络扩展方法的渐近行为”,《计算机与运筹学》,第15卷,第2期,第157-169页,1988年·Zbl 0662.60105号 ·doi:10.1016/0305-0548(88)90008-1
[29] L.Kerbache和J.M.Smith,“使用开放有限排队网络的大规模设施内的多目标路由”,《欧洲运筹学杂志》,第121卷,第1期,第105-123页,2000年·Zbl 0971.90014号 ·doi:10.1016/S0377-2217(99)00018-1
[30] E.G.Carrano、L.A.E.Soares、R.H.C.Takahashi、R.R.Saldanha和O.M.Neto,“使用特定问题遗传算法的配电网多目标设计”,《IEEE电力输送汇刊》,第21卷,第2期,第995-1005页,2006年·doi:10.1109/TPWRD.2005.858779
[31] J.M.Smith,“M/G/1/K排队系统的优化设计和性能建模”,《数学与计算机建模》,第39卷,第9-10期,第1049-1081页,2004年·Zbl 1112.90319号 ·doi:10.1016/S0895-7177(04)90534-1
[32] T.Kimura,“有限容量M/G/s队列的无变压器近似”,《运筹学》,第44卷,第6期,第984-988页,1996年·Zbl 0879.90098号 ·数字对象标识代码:10.1287/opre.44.6.984
[33] J.M.Smith,“M/G/c/K阻塞概率模型和系统性能”,《性能评估》,第52卷,第4期,第237-267页,2003年·doi:10.1016/S0166-5316(02)00190-6
[34] D.Gross、J.F.Shorte、J.M.Thompson和C.M.Harris,《排队论基础》,Wiley-Interscience,美国纽约州纽约市,2009年第4版·Zbl 1151.60001号
[35] J.Y.Cheah和J.M.Smith,“广义M/G/C/C状态相关排队模型和行人交通流”,《排队系统》,第15卷,第1-4期,第365-386页,1994年·Zbl 0797.90028号 ·doi:10.1007/BF01189246
[36] F.R.B.Cruz、P.C.Oliveira和L.Duczmal,“移动通信网络中的状态相关随机移动性模型”,《模拟建模实践与理论》,第18卷,第3期,第348-365页,2010年·doi:10.1016/j.impat.2009.12.002
[37] J.Labetoulle和G.Pujolle,“队列网络中的隔离方法”,IEEE软件工程学报,第6卷,第4期,第373-3811980页·doi:10.1109/TSE.1980.234493
[38] K.Deb,《使用进化算法的多目标优化》,Wiley,2001年·Zbl 0970.90091号
[39] C.A.Coello Coello,解决多目标问题的进化算法,Kluwer,2002年·Zbl 1130.90002号
[40] F.T.Lin,“使用遗传算法解决权重系数不精确的背包问题”,《欧洲运筹学杂志》,第185卷,第1期,第133-145页,2008年·Zbl 1146.90483号 ·doi:10.1016/j.ejor.2006.12.046
[41] H.I.Calvete、C.Galé和P.M.Mateo,“使用遗传算法解决线性双层问题的新方法”,《欧洲运筹学杂志》,第188卷,第1期,第14-28页,2008年·Zbl 1135.90023号 ·doi:10.1016/j.ejor.2007.03.034
[42] C.A.Coello Coello,“基于GA的多目标优化技术的最新调查”,载于《ACM计算调查学报》,第32卷,第109-143页,2000年。
[43] C.M.Fonseca和P.Fleming,“多目标优化中的进化算法概述”,《进化计算》,第3卷,第1期,第1-16页,1995年·doi:10.1162/evco.1995.3.1.1
[44] K.Deb、A.Pratap、S.Agarwal和T.Meyarivan,“快速精英多目标遗传算法:NSGA-II”,IEEE进化计算汇刊,第6卷,第2期,第182-197页,2002年·数字对象标识代码:10.1109/4235.996017
[45] T.Bäck、D.Fogel和Z.Michalewicz,《进化计算手册》,物理研究所出版,牛津大学出版社,1997年·Zbl 0883.68001号
[46] X.B.Hu和E.Di Paolo,“多目标机场登机口分配问题的统一交叉高效遗传算法”,《IEEE进化计算大会论文集》(CEC'07),第55-62页,新加坡,2007年9月·doi:10.1109/CEC.2007.4424454
[47] G.Sywerda,“遗传算法的统一交叉”,载于《第三届国际遗传算法会议论文集》,第2-9页,摩根考夫曼出版社,美国加利福尼亚州旧金山,1989年。
[48] K.Deb和R.B.Agrawal,“连续搜索空间的模拟二进制交叉”,《复杂系统》,第9卷,第115-148页,1995年·Zbl 0843.68023号
[49] K.Deb和H.-G.Beyer,“模拟二进制交叉的自适应遗传算法”,技术代表CI-61/99,计算机科学系/XI,德国多特蒙德大学,1999年。
[50] O.Rudenko和M.Schoenauer,“基于Pareto的进化算法的稳定性能停止标准”,载于《第六届国际多目标规划和目标规划会议论文集》,突尼斯哈马马特,2004年。
[51] L.Martí,J.García,a.Berlanga,和J.M.Molina,“多目标优化进化算法的累积证据停止准则”,载于《第九届遗传与进化计算年会论文集》(GECCO’07),第2835-2842页,ACM,美国纽约州纽约市,2007年。
[52] D.C.Montgomery,《实验设计与分析》,John Wiley&Sons,美国纽约州纽约市,第6版,2004年。
[53] F.R.B.Cruz、T.van Woensel和J.M.Smith,“M/G/1/K排队网络中的缓冲区和吞吐量权衡:双标准方法”,《国际生产经济学杂志》,第125卷,第2期,第224-234页,2010年·doi:10.1016/j.ijpe.2010.02.017
[54] R.Mathieu、L.Pittard和G.Anandalingam,“基于遗传算法的双层线性规划方法”,《Recherche Opérationnelle/运筹学研究》,第28卷,第1期,第1-21页,1994年·Zbl 0857.90083号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。它的项目与zbMATH标识符启发式匹配,并且可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。