Integration of deep reinforcement learning and multi-agent system for dynamic scheduling of re-entrant hybrid flow shop considering worker fatigue and skill levels

强化学习 拖延 不可用 流水车间调度 计算机科学 调度(生产过程) 工作车间 动态优先级调度 作业车间调度 人工智能 运筹学 工业工程 分布式计算 工程类 运营管理 可靠性工程 计算机网络 布线(电子设计自动化) 服务质量
作者
Youshan Liu,Jiaxin Fan,Linlin Zhao,Weiming Shen,Chunjiang Zhang
出处
期刊:Robotics and Computer-integrated Manufacturing [Elsevier BV]
卷期号:84: 102605-102605 被引量:103
标识
DOI:10.1016/j.rcim.2023.102605
摘要

In real-life manufacturing systems, production management is often affected by urgent demands and unexpected interruptions, such as new job insertions, machine breakdowns and operator unavailability. In this context, agent-based techniques are useful and able to respond quickly to dynamic disturbances. The ability of agents to recognize their environment and make decisions can be further enhanced by deep reinforcement learning (DRL). This paper investigates a novel dynamic re-entrant hybrid flow shop scheduling problem (DRHFSP) considering worker fatigue and skill levels to minimize the total tardiness of all production tasks. An integrated architecture of DRL and MAS (DRL-MAS) is proposed for real-time scheduling in dynamic environments. Two DRL models are proposed for different sub-decisions, where a reward-shaping technique combining long-term and short-term returns is proposed for the job sequence and machine selection sub-decisions, and an attention-based network is proposed for the worker assignment sub-decision for efficient feature extraction and decision making. Numerical experiments and case studies demonstrate the superior performance of the proposed DRL models compared with existing scheduling strategies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
xmy完成签到,获得积分10
刚刚
剑K发布了新的文献求助10
1秒前
Robust发布了新的文献求助10
1秒前
ming2026应助崔紫烨采纳,获得10
2秒前
狗狼狼发布了新的文献求助30
2秒前
CTGG发布了新的文献求助10
3秒前
清和漾完成签到,获得积分10
3秒前
1104481279发布了新的文献求助30
4秒前
多情山蝶发布了新的文献求助10
4秒前
复仇者红红完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
针地很不戳完成签到,获得积分10
7秒前
astond发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
jlw完成签到,获得积分10
9秒前
CodeCraft应助liuzi采纳,获得10
10秒前
11秒前
偶尔三分糖完成签到 ,获得积分10
11秒前
酱酱accept完成签到 ,获得积分10
11秒前
水濑心源发布了新的文献求助10
12秒前
123完成签到,获得积分10
15秒前
CodeCraft应助123采纳,获得10
19秒前
20秒前
20秒前
myth完成签到,获得积分10
21秒前
认真迎海完成签到,获得积分10
24秒前
Wonderland完成签到,获得积分10
24秒前
水濑心源发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
大模型应助剑K采纳,获得10
25秒前
Orange应助0506采纳,获得10
26秒前
27秒前
27秒前
李国涛完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
慕容松完成签到,获得积分10
28秒前
31秒前
huang发布了新的文献求助20
31秒前
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7614814
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9190131
关于积分的说明 19691367
捐赠科研通 7187486
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3271178
关于科研通互助平台的介绍 2434525
邀请新用户注册赠送积分活动 2266193