Flexible Job-Shop Scheduling via Graph Neural Network and Deep Reinforcement Learning

强化学习 计算机科学 调度(生产过程) 作业车间调度 人工智能 图形 工作车间 机器学习 人工神经网络 数学优化 理论计算机科学 流水车间调度 数学 地铁列车时刻表 操作系统
作者
Wen Wu Song,Xinyang Chen,Qiqiang Li,Zhiguang Cao
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:19 (2): 1600-1610 被引量:523
标识
DOI:10.1109/tii.2022.3189725
摘要

Recently, deep reinforcement learning (DRL) has been applied to learn priority dispatching rules (PDRs) for solving complex scheduling problems. However, the existing works face challenges in dealing with flexibility, which allows an operation to be scheduled on one out of multiple machines and is often required in practice. Such one-to-many relationship brings additional complexity in both decision making and state representation. This article considers the well-known flexible job-shop scheduling problem and addresses these issues by proposing a novel DRL method to learn high-quality PDRs end to end. The operation selection and the machine assignment are combined as a composite decision. Moreover, based on a novel heterogeneous graph representation of scheduling states, a heterogeneous-graph-neural-network-based architecture is proposed to capture complex relationships among operations and machines. Experiments show that the proposed method outperforms traditional PDRs and is computationally efficient, even on instances of larger scales and different properties unseen in training.
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
Mfr发布了新的文献求助10
1秒前
项人发布了新的文献求助30
1秒前
车剑锋完成签到,获得积分10
2秒前
核药123的应助被pterion采纳,获得10
3秒前
Tony完成签到,获得积分10
3秒前
QM的应助被白英采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
科研通AI6.4的应助被komorebi采纳,获得10
4秒前
4秒前
顺心鸵鸟发布了新的文献求助10
5秒前
ding的应助被wangCC采纳,获得10
5秒前
认真芷容的应助被mercury采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
CipherSage的应助被张新采纳,获得10
7秒前
pluto的应助被jiji采纳,获得10
7秒前
7秒前
李健的粉丝团团长的应助被jiji采纳,获得10
7秒前
小丸子发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
Jasper的应助被脑袋空空的采纳,获得10
10秒前
joshua发布了新的文献求助10
10秒前
研友_VZG7GZ的应助被细腻的曼柔采纳,获得30
10秒前
clyde凌丫完成签到,获得积分10
11秒前
虚幻语梦发布了新的文献求助30
11秒前
lin发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.4的应助被碎觉觉采纳,获得20
11秒前
12秒前
墨兮完成签到,获得积分10
12秒前
大聪明发布了新的文献求助20
13秒前
13秒前
15秒前
Akim的应助被Zcz采纳,获得10
15秒前
asfwwa完成签到,获得积分10
17秒前
大模型的应助被小付在努力采纳,获得10
18秒前
东方诩完成签到,获得积分10
18秒前
Akim的应助被SimonShaw采纳,获得200
19秒前
Orange的应助被lin采纳,获得30
19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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7905334
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9410589
关于积分的说明 20889353
捐赠科研通 7506850
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3361533
关于科研通互助平台的介绍 2499632
邀请新用户注册赠送积分活动 2391727