首页
/ **深度强化学习在灵活作业车间调度中的革命性突破:End-to-end-DRL-for-FJSP**

**深度强化学习在灵活作业车间调度中的革命性突破:End-to-end-DRL-for-FJSP**

2024-08-25 10:00:43作者:晏闻田Solitary

随着科技的飞速发展,解决复杂调度问题已成为工业自动化和智能制造领域的重要议题。针对这一挑战,我们重点推荐一个开源项目——End-to-end-DRL-for-FJSP,该项目基于最新的深度强化学习技术,专为解决灵活作业车间调度问题(Flexible Job-shop Scheduling Problem, FJSP)设计。

项目介绍

本项目源自于一篇学术论文的实践代码,题为《面向灵活作业车间调度问题的多动作深度强化学习框架》。作者团队通过创新地应用深度学习尤其是图神经网络(GNN),以及定制化的Proximal Policy Optimization (PPO)变种——多动作PPO(multi-PPO),成功解决了传统方法难以应对的大型或实时FJSP实例。该代码库支持最新版本的PyTorch,提供了从训练策略到验证模型的完整流程。

技术分析

核心算法:多动作PPO

项目采用了一个独特的多动作强化学习架构,特别是多-PPO算法。传统PPO仅处理单个行动决策,而在此项目中,通过集成两个独立的行动者网络,分别针对作业操作选择和机器分配进行决策,实现了对多维度决策的高效优化。这不仅提高了模型的灵活性,也大大增强了处理复杂数学约束的能力。

图神经网络(GNN)的应用

利用图神经网络,特别是Graph Isomorphism Network (GIN),项目能够从离散且复杂的车间调度图中提取关键信息,如工序顺序、机器兼容性和加工时间等。这样的设计使得模型能深入理解状态空间,实现更优的决策制定,超越了传统依赖人工规则的方法。

应用场景

  • 制造行业:特别是在面对动态变化的生产环境时,项目可直接应用于任意规模的FJSP,无需预定义复杂的调度规则。
  • 物流与供应链管理:其灵活处理多动作决策的特点,也能适用于物流路径规划与资源调度。
  • 智能优化服务:对于任何需要基于复杂先决条件做出快速响应的场景,如数据中心的任务分配。

项目特点

  1. 端到端解决方案:直接从原始输入数据学习至输出调度方案,无须中间的人工规则设定。
  2. 适应性强:不仅能处理随机生成的测试实例,还支持通过“FJSP_benchmarks”项目来测试真实世界的复杂案例。
  3. 技术前沿:结合了深度强化学习与图神经网络的先进技术,提供了一种全新的FJSP求解思路。
  4. 易用性:提供详细的运行指南,即使是初学者也能迅速上手,开展实验或进一步研究。

End-to-end-DRL-for-FJSP不仅是科研领域的里程碑,也是工程师和开发者们的宝贵工具箱,它开辟了以AI驱动的智能化调度的新篇章。通过利用这一强大的开源资源,您可以显著提升您的系统调度效率,探索更多智能制造的可能性。让我们一起,借力AI,重塑未来工厂的运作逻辑。

热门项目推荐
相关项目推荐

项目优选

收起
openHiTLSopenHiTLS
旨在打造算法先进、性能卓越、高效敏捷、安全可靠的密码套件,通过轻量级、可剪裁的软件技术架构满足各行业不同场景的多样化要求,让密码技术应用更简单,同时探索后量子等先进算法创新实践,构建密码前沿技术底座!
C
33
24
CangjieCommunityCangjieCommunity
为仓颉编程语言开发者打造活跃、开放、高质量的社区环境
Markdown
828
0
redis-sdkredis-sdk
仓颉语言实现的Redis客户端SDK。已适配仓颉0.53.4 Beta版本。接口设计兼容jedis接口语义,支持RESP2和RESP3协议,支持发布订阅模式,支持哨兵模式和集群模式。
Cangjie
376
32
advanced-javaadvanced-java
Advanced-Java是一个Java进阶教程,适合用于学习Java高级特性和编程技巧。特点:内容深入、实例丰富、适合进阶学习。
JavaScript
75.92 K
19.09 K
qwerty-learnerqwerty-learner
为键盘工作者设计的单词记忆与英语肌肉记忆锻炼软件 / Words learning and English muscle memory training software designed for keyboard workers
TSX
15.62 K
1.45 K
easy-eseasy-es
Elasticsearch 国内Top1 elasticsearch搜索引擎框架es ORM框架,索引全自动智能托管,如丝般顺滑,与Mybatis-plus一致的API,屏蔽语言差异,开发者只需要会MySQL语法即可完成对Es的相关操作,零额外学习成本.底层采用RestHighLevelClient,兼具低码,易用,易拓展等特性,支持es独有的高亮,权重,分词,Geo,嵌套,父子类型等功能...
Java
19
2
杨帆测试平台杨帆测试平台
扬帆测试平台是一款高效、可靠的自动化测试平台,旨在帮助团队提升测试效率、降低测试成本。该平台包括用例管理、定时任务、执行记录等功能模块,支持多种类型的测试用例,目前支持API(http和grpc协议)、性能、CI调用等功能,并且可定制化,灵活满足不同场景的需求。 其中,支持批量执行、并发执行等高级功能。通过用例设置,可以设置用例的基本信息、运行配置、环境变量等,灵活控制用例的执行。
JavaScript
9
1
Yi-CoderYi-Coder
Yi Coder 编程模型,小而强大的编程助手
HTML
57
7
RuoYi-VueRuoYi-Vue
🎉 基于SpringBoot,Spring Security,JWT,Vue & Element 的前后端分离权限管理系统,同时提供了 Vue3 的版本
Java
147
26
markdown4cjmarkdown4cj
一个markdown解析和展示的库
Cangjie
10
1