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改进了等长部门行布局问题的精确方法。 (英语) Zbl 1403.90466号

摘要:设施布局是一个众所周知的运筹学问题,在各种应用中都会出现。多行布局是一个具有挑战性的优化问题,其任务是确定一维部门在给定行数上的最佳布局。本文研究所有部门长度相同的多行设施布局问题。这是一个重要的特例,包括文献中的大多数多排设施布局应用。我们证明了关于最优布局结构的两个理论结果,即只有单位长度的空间才是获得最优解所必需的,并且为了保持至少一个全局最优解,需要添加的此类空间的最小数量存在精确表达式。利用这些结果,我们针对该问题提出了一个二进制线性优化模型和一个二进制半定优化模型,这两个模型都不使用连续变量,这对计算具有显著的积极影响。我们的计算实验表明,与适用于这类重要问题的其他精确方法相比,我们特别定制的方法可以处理更大的实例。

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90B80型 离散位置和分配
90立方厘米 混合整数编程
90C22型 半定规划
90立方厘米27 组合优化
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参考文献:

[1] Adolphson,D.,带优先约束的单机作业排序,SIAM计算杂志,6,1,40-54,(1977)·Zbl 0348.68033号
[2] Amaral,A.R.S.,单行设施布局问题的新下限,离散应用数学,157,1183-190,(2009)·Zbl 1155.90413号
[3] Amaral,A.R.S.,《关于顶点的双重排列》,技术报告,(2011),巴西圣埃斯皮里托联邦大学信息部
[4] Amaral,A.R.S.,走廊分配问题,计算机与运营研究,39,12,3325-3330,(2012)·Zbl 1349.90552号
[5] Amaral,A.R.S.,双排布局问题的最优解,Optimization Letters,7,2,407-413,(2013)·Zbl 1267.90116号
[6] Amaral,A.R.S.,设施布局中的并行排序问题,计算机与运营研究,40,12,2930-2939,(2013)·Zbl 1348.90380号
[7] Anjos,M.F。;Fischer,A。;Hungerländer,P.,双排等距设施布局问题的解决方法,(Lübbecke,M.等,2014年运筹学论文集,(2016),Springer International Publishing),17-23·Zbl 1342.90086号
[8] Anjos,M.F。;Kennings,A。;Vannelli,A.,不等维单行布局问题的半定优化方法,离散优化,2,2113-122,(2005)·Zbl 1077.90046号
[9] Anjos,M.F.和Lasserre,J.B.(编辑)(2012a)。半定、二次曲线和多项式优化理论、算法、软件和应用手册。在M.F.Anjos和J.B.Lasserre(编辑)《运筹学与管理科学国际丛书》中。纽约:Springer-Verlag。;Anjos,M.F.和Lasserre,J.B.(编辑)(2012a)。半定、二次曲线和多项式优化理论、算法、软件和应用手册。在M.F.Anjos和J.B.Lasserre(编辑)《运筹学与管理科学国际丛书》中。纽约:施普林格出版社·Zbl 1235.90002号
[10] Anjos,M.F。;Lasserre,J.B.,《半定、二次曲线和多项式优化导论》(Anjos,M.F.;Lasserre,J.B,《半确定、二次和多项式优化手册:理论、算法、软件和应用》,(2012),纽约斯普林格出版社)·Zbl 1334.90095号
[11] Anjos,M.F。;Liers,F.,《设施布局和超大规模集成电路布局规划的全球方法》(Anjos,M.F.;Lasserre,J.B.,《半定、二次曲线和多项式优化手册:理论、算法、软件和应用》,(2012),纽约斯普林格出版社)·Zbl 1334.90096号
[12] Anjos,M.F。;Vieira,M.V.C.,《设施布局问题的数学优化方法:最新和未来的研究方向》,《欧洲运筹学杂志》,261,1,1-16,(2017)·Zbl 1403.90467号
[13] Armbruster,M。;Fügenschuh,M。;Helmberg,C。;Martin,A.,最小图二分问题的LP和SDP分支与切割算法:计算比较,数学规划计算,4,3,275-306,(2012)·Zbl 1275.90053号
[14] 巴拉奥纳,F。;Mahjoub,A.,《关于切割的多边形》,《数学规划》,36,2,157-173,(1986)·Zbl 0616.90058号
[15] 布鲁斯科,M。;Stahl,S.,使用二次分配方法生成对称邻近矩阵的最小二乘一维标度的初始排列,分类杂志,17,2,197-223,(2000)·兹比尔1137.91602
[16] R.伯克德。;德尔·阿米科,M。;Martello,S.,《分配问题》,工业和应用数学学会,(2009),剑桥大学出版社·Zbl 1196.90002号
[17] 卡普拉拉。;荣格,M。;奥斯瓦尔德,M。;Reinelt,G。;Traverse,E.,使用中间变量的最佳线性安排,数学规划计算,3,3,261-280,(2011)·Zbl 1257.90081号
[18] 卡普拉拉。;Letchford,A.N。;Salazar-González,J.J.,最小线性排列的合理下界,计算信息杂志,23,1,26-40,(2011)·Zbl 1243.90185号
[19] Chen,P.P.S.,实体关系模型——走向数据的统一视图,ACM数据库系统事务,1,1,9-36,(1976)
[20] 钟,J。;Tanchoco,J.,双排布局问题,《国际生产研究杂志》,48,3,709-727,(2010)·Zbl 1197.90282号
[21] Deza,M。;Laurent,M.,《切割几何与度量、算法与组合学》,第15卷,(1997年),柏林施普林格出版社·Zbl 0885.52001号
[22] 迪亚斯,J。;Petit,J。;Serna,M.,图形布局问题调查,ACM计算调查,34313-356,(2002)
[23] Dickey,J。;霍普金斯,J.,使用TOPAZ的校园建筑布置,交通研究,6,1,59-68,(1972)
[24] Elshafei,A.N.,医院布局作为二次分配问题,《运筹学季刊》,28,1167-179,(1977)·Zbl 0353.90096号
[25] Fischer,A。;费舍尔,F。;Hungerländer,P.,《行布局问题的新精确方法》,(2015),戈廷根预印本大学
[26] Fischer,A。;费舍尔,F。;Hungerländer,P.,《解决无空间双排布局问题的一种新的精确方法》,(Dörner,K.F.;等,《2015年运筹学论文集》,(2017),施普林格国际出版社,第125-130页)·Zbl 1375.90163号
[27] 甘恩,C.P。;Sarson,T.,《结构化系统分析:工具和技术》,《专业技术参考》(1979年),普伦蒂斯·霍尔出版社
[28] Garey,M.R。;约翰逊,D.S。;Stockmeyer,L.,一些简化的NP-完全图问题,理论计算机科学,1,3,237-267,(1976)·Zbl 0338.05120号
[29] 通用,M。;Ida,K。;Cheng,C.,使用遗传算法的模糊环境中的多排机器布局问题,计算机与工业工程,29,1-4,519-523,(1995)
[30] 杰弗里恩。;Graves,G.,《用转换成本调度并行生产线:二次分配/LP方法的实际应用》,运筹学,24595-610,(1976)·Zbl 0341.90030号
[31] 哈珀,L.H.,数字对顶点的最优分配,SIAM应用数学杂志,12,1,131-135,(1964)·Zbl 0222.94004号
[32] Harper,L.H.,图上的最优数和等周问题,组合理论杂志,1,3,385-393,(1966)·Zbl 0158.20802号
[33] Helmberg,C.,大规模半定松弛的割平面算法,(Grötschel,M.,The Sharpest Cut,Chapter 15,(2004),Society for Industrial and Applied Mathematics In Highlights),233-256·Zbl 1136.90431号
[34] Helmberg,C.,Conicbundle 0.3.11,Fakultät für Mathematik,Chemnitz技术大学,(2012)
[35] Helmberg,C。;Rendl,F.,半定规划的谱丛方法,SIAM优化杂志,10,3,673-696,(1999)·Zbl 0960.65074号
[36] Heragu,S.S。;Kusiak,A.,柔性制造系统中的机器布局问题,运筹学,36,2258-268,(1988)
[37] Heragu,S.S。;Kusiak,A.,设施布局问题的有效模型,《欧洲运筹学杂志》,53,1,1-13,(1991)·Zbl 0726.90024号
[38] Hungerländer,P.,排序问题的半定方法,(2012),Alpen-Adria Universityät Klagenfurt,博士论文
[39] Hungerländer,P.,作为单行设施布局特例的单轮等距设施布局,《国际生产研究杂志》,52,5,1257-1268,(2014)
[40] Hungerländer,P。;Anjos,M.F.,《基于半定优化的多排设施布局全局优化方法》,《欧洲运筹学杂志》,245,1,46-61,(2015)·Zbl 1346.90500号
[41] Hungelländer,P。;Anjos,M.F.,《无空间多行布局和平行行排序问题的专业半定方法》,(2016),克拉根福大学
[42] Hungerländer,P。;Rendl,F.,单行设施布局问题的计算研究和方法综述,计算优化与应用,55,1,1-20,(2013)·Zbl 1272.90070
[43] IBM,IBM ILOG CPLEX optimization studio v12..0 CPLEX用户手册,(2016),IBM
[44] Karp,R.M.,《绘制基因组:分子生物学中出现的一些组合问题》,第二十五届ACM计算理论研讨会论文集,STOC’93,278-285,(1993)·Zbl 1310.92022号
[45] 凯勒,B。;Buscher,U.,单排布局模型,《欧洲运筹学杂志》,245,3,629-644,(2015)·Zbl 1346.90501号
[46] Koren,Y。;Harel,D.,线性排列问题的多尺度算法,第二十八届计算机科学图形理论概念国际研讨会的修订论文,WG’02,296-309,(2002),英国伦敦斯普林格-Verlag·Zbl 1022.68601号
[47] 科塔里,R。;Ghosh,D.,《单行设施布局问题:最新进展》,OPSEARCH,49,4,442-462,(2012)·Zbl 1260.90004号
[48] 拉波特,G。;Mercure,H.,《平衡水轮机转轮:二次分配问题》,《欧洲运筹学杂志》,35,3,378-381,(1988)
[49] Lin,S.,旅行推销员问题的计算机解决方案,贝尔系统技术期刊,44,10,2245-2269,(1965)·Zbl 0136.14705号
[50] Loiola,E.M。;N.M.M.de Abreu。;博阿文图拉·内托,P.O。;哈恩,P。;Querido,T.,二次分配问题的调查,《欧洲运筹学杂志》,176,2657-690,(2007)·Zbl 1103.90058号
[51] 米奇逊,G。;Durbin,Rn个×n个数组,SIAM代数和离散方法杂志,7,4,571-578,(1986)·Zbl 0617.05059号
[52] Pollatschek,M。;Gershoni,N。;Radday,Y.,《通过计算机模拟优化打字机键盘》,Angewandte Informatik,10438-439,(1976)
[53] 拉维,R。;阿格拉瓦尔,A。;克莱因,P。;Monien,B.,《近似排序问题:单处理器调度和区间图连接》(Albert,J.L.;Artalejo,B.R.,计算机科学讲义,第150卷,(1991)),751-762·Zbl 0772.68043号
[54] 塞钦,L.D。;Amaral,A.R.S.,《通过计划实现EM fila dupla via programaçáo inteira mista的设施配置》,XLVI SBPO-simpósio brasileiro de pesquisa operacional,2327-2334,(2014)
[55] Suryanarayanan,J。;戈尔登,B。;王强,线性布局问题的一种新启发式算法,计算机与运筹学,18,3,255-262,(1991)·Zbl 0723.90042号
[56] Tang,L。;左,X。;王,C。;Zhao,X.,基于MOEA/d的鲁棒双排布局问题求解方法,IEEE进化计算大会论文集,1966-1973,(2015)
[57] 塔克,A.W.,《关于有向图和整数程序》,技术报告,IBM数学研究项目,(1960年),IBM
[58] 瓦内利,A。;Rowan,G.S.,《基于特征向量的多芯片VLSI布局方法》,《中西部电路与系统研讨会论文集》,29,135-139,(1986)
[59] 王,S。;左,X。;刘,X。;X.赵。;Li,J.,通过结合模拟退火和数学规划解决动态双排布局问题,应用软计算,37,303-310,(2015)
[60] 韦斯,B。;Zeitlhofer,T.,《关于数据存储器布局生成和地址指针分配之间的相位耦合问题》,(Schepers,H.,嵌入式系统的软件和编译器,计算机科学讲义,第3199卷,(2004),施普林格-柏林-海德堡),152-166
[61] Wolkowicz,H.、Saigal,R.和Vandenberghe,L.(编辑)(2000年)。半定规划手册。马萨诸塞州波士顿:Kluwer学术出版社。1293; Wolkowicz,H.、Saigal,R.和Vandenberghe,L.(编辑)(2000年)。半定规划手册。马萨诸塞州波士顿:Kluwer学术出版社。1293 ·Zbl 0962.90001号
[62] Younger,D.H.,有向图的最小反馈弧集,IEEE电路理论汇刊,10,2,238-245,(1963)
[63] 张,Z。;Murray,C.C.,《双排布局问题的修正公式》,《国际生产研究杂志》,50,15,4220-4223,(2012)
[64] 左,X。;默里,C。;Smith,A.,《共享间隙以改进机器布局》,《国际生产研究杂志》,54,14,4272-4285,(2016)
[65] 左,X。;C.C.穆雷。;Smith,A.E.,使用多目标禁忌搜索和线性规划解决扩展双行布局问题,IEEE自动化科学与工程学报,11,4,1122-1132,(2014)
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