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Constraint Programming Models For Serial Batch Scheduling With Minimum Batch Size

Created by
  • Haebom

저자

Jorge A. Huertas, Pascal Van Hentenryck

개요

본 논문은 병렬 기계 환경에서의 직렬 배치(s-batch) 스케줄링 문제를 다룬다. 특히, 작업 가중치와 시작 시간이 서로 다르고, 서로 다른 작업군(family) 간에 순서 의존적인 설정 시간이 존재하는 경우를 고려한다. 기존 연구에서는 최소 배치 크기 제약을 고려한 연구가 부족했는데, 본 논문은 반도체 제조 및 금속 산업 등 실제 환경에서 흔히 나타나는 최소 배치 크기 제약을 포함한 s-batching 문제를 제약 프로그래밍(CP) 기법을 이용하여 해결한다. 세 가지 CP 모델 (구간 할당 모델, 전역 모델, 하이브리드 모델)을 제안하고, 기존의 혼합 정수 계획법(MIP) 모델과 비교 분석하여 성능을 평가한다.

시사점, 한계점

시사점:
제약 프로그래밍(CP)을 이용하여 최소 배치 크기 제약을 포함한 s-batching 문제를 효과적으로 해결하는 새로운 방법 제시.
제안된 세 가지 CP 모델은 다양한 s-batching 변형 문제에 적용 가능하며, 기존 MIP 모델보다 더 나은 해를 더 빠르게 찾을 수 있음을 실험적으로 증명.
실제 산업 환경(반도체 제조, 금속 산업 등)에서의 최소 배치 크기 제약을 고려한 스케줄링 문제 해결에 기여.
한계점:
제안된 CP 모델의 성능은 특정 문제 인스턴스에 따라 다를 수 있음.
더욱 복잡한 제약 조건이나 대규모 문제에 대한 CP 모델의 확장성에 대한 추가 연구 필요.
본 논문에서 사용된 MIP 모델과의 비교 분석이 특정 MIP 모델에 국한될 수 있음. 다른 MIP 모델과의 비교 분석이 추가적으로 필요할 수 있음.
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