基于遗传算法的混合Flowshop调度 被引量：14

1

作者 吴云高 王万良 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第12期82-84,共3页

混合Flowshop调度问题,是一个NP完全问题,很难用一般的方法解决,文章提出了遗传算法求解混合Flow-shop调度问题的方法,给出了一种染色体表示方法,设计了相应的交叉和变异操作算子,这两种算子很容易保证个体的合法性,同时又具有遗传算法... 混合Flowshop调度问题,是一个NP完全问题,很难用一般的方法解决,文章提出了遗传算法求解混合Flow-shop调度问题的方法,给出了一种染色体表示方法,设计了相应的交叉和变异操作算子,这两种算子很容易保证个体的合法性,同时又具有遗传算法本身所要求的随机性。最后给出了一个较大规模的计算实例,仿真结果表明此算法是有效的。 展开更多

关键词 遗传算法 混合flowshop调度 NP问题

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具有准时制工艺要求的混合FLOWSHOP调度问题——实例研究 被引量：4

2

作者 庞哈利 郑秉霖 徐心和 《信息与控制》 CSCD 北大核心 1999年第2期141-145,共5页

基于炼钢—连铸生产过程研究了具有ＪＩＴ工艺要求的混合ｆｌｏｗｓｈｏｐ调度问题，根据问题的特点，建立了批工件在车间中成组加工的数学模型，并提出求解最小化平均流程时间的两阶段启发式算法，针对实际生产数据的计算结果表明所提... 基于炼钢—连铸生产过程研究了具有ＪＩＴ工艺要求的混合ｆｌｏｗｓｈｏｐ调度问题，根据问题的特点，建立了批工件在车间中成组加工的数学模型，并提出求解最小化平均流程时间的两阶段启发式算法，针对实际生产数据的计算结果表明所提算法是快速有效的． 展开更多

关键词 炼钢 连续铸钢 flowshop调度 准时制工艺

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考虑交货期和等待时间受限的HFS调度问题的混合算法 被引量：9

3

作者 尹兆涛 李铁克 《工业工程》 北大核心 2009年第1期79-83,共5页

针对工件具有交货期要求以及等待时间受限的混合流水车间调度问题,提出了一种回溯、启发式修复与邻域搜索相结合的混合算法。工件按启发式规则形成加工序列,以排列排序方式经过各加工阶段,采用递归回溯消除工件在相邻阶段的等待时间受... 针对工件具有交货期要求以及等待时间受限的混合流水车间调度问题,提出了一种回溯、启发式修复与邻域搜索相结合的混合算法。工件按启发式规则形成加工序列,以排列排序方式经过各加工阶段,采用递归回溯消除工件在相邻阶段的等待时间受限冲突,形成所有机器上的操作加工序列;通过对最后阶段机器上的操作加工序列进行移动修复以最小化其提前/拖期成本;对工件排序进行邻域搜索以改进目标函数值。数据实验表明该混合算法具有可行性和有效性。 展开更多

关键词 交货期 等待时间受限 混合流水车间 回溯 启发式修复 邻域搜索

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约束规划求解集装箱装卸系统集成调度问题 被引量：9

4

作者 秦天保 葛浩 沙梅 《系统工程理论与实践》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2015年第8期2127-2136,共10页

集装箱码头装卸系统中的岸桥、集卡和场桥的集成调度问题本质上是有阻塞、准备时间可分离并且依赖操作顺序的三阶段混合流水车间调度问题,现有文献多采用启发式算法求解该问题.本文先建立了一个紧凑的混合整数规划模型,然后从约束规划... 集装箱码头装卸系统中的岸桥、集卡和场桥的集成调度问题本质上是有阻塞、准备时间可分离并且依赖操作顺序的三阶段混合流水车间调度问题,现有文献多采用启发式算法求解该问题.本文先建立了一个紧凑的混合整数规划模型,然后从约束规划的角度建模求解该问题,提出了一个约束规划模型,以区间变量作为决策变量,并采用"扩展操作任务"的概念来定义区间决策变量以提升求解效率.为了展示约束规划的建模灵活性,还扩展了模型以考虑机器效率不同的因素.数值实验显示约束规划模型能够在很短的时间内对大规模算例求出高质量的解. 展开更多

关键词 集装箱码头 混合流水车间 约束规划 混合整数线性规划 启发式算法

原文传递

基于约束规划的无等待混合流水车间调度问题研究 被引量：7

5

作者 李岩 李铁克 《化工自动化及仪表》 CAS 2007年第3期26-29,共4页

针对k-阶段等速机无等待混合流水车间最小化最大完工期的调度问题,提出基于约束规划的模型和求解策略。模型利用约束规划自然地表达问题的优化目标和约束条件。求解策略包括采用有限深度偏离搜索例程、采用限定失败次数策略、综合运用... 针对k-阶段等速机无等待混合流水车间最小化最大完工期的调度问题,提出基于约束规划的模型和求解策略。模型利用约束规划自然地表达问题的优化目标和约束条件。求解策略包括采用有限深度偏离搜索例程、采用限定失败次数策略、综合运用离散资源、一元资源和替代资源约束表达工件在各阶段对设备要求等。通过数值实验验证了约束规划方法的有效性。整个方法能够很好地满足实际应用中对计算效率和效果的要求。 展开更多

关键词 无等待 混合流水车间 调度 约束规划 求解策略 有限深度偏离搜索

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含串行批处理机的三阶段混合流水车间调度问题 被引量：7

6

作者 轩华 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期1006-1010,共5页

基于钢铁行业炼钢-连铸-热轧一体化生产作业,提炼出新的三阶段混合流水车间调度问题。其中第二阶段有多台串行批处理机而其他阶段为离散机,批加工时间等于同一批内所有工件在第二阶段的加工时间之和,且考虑了设备需要调整时间等实际生... 基于钢铁行业炼钢-连铸-热轧一体化生产作业,提炼出新的三阶段混合流水车间调度问题。其中第二阶段有多台串行批处理机而其他阶段为离散机,批加工时间等于同一批内所有工件在第二阶段的加工时间之和,且考虑了设备需要调整时间等实际生产特征。以最小化总加权完成时间为目标函数,对该问题建立数学模型,提出基于工件分解策略的拉格朗日松弛算法,引入拉格朗日乘子将机器能力约束和批加工约束松弛到目标函数中,进而将形成的松弛问题分解为较易求解的多个工件级子问题,利用动态规划算法求解子问题,设计启发式算法将松弛问题的解转换为原问题的可行解。仿真实验表明,所设计的算法能够在可接受的运行时间内得到较好的近优解。 展开更多

关键词 混合流水车间 调度 串行批处理机 机器调整时间 拉格朗日松弛

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混合FlowShop的调度仿真系统及其算法分析 被引量：4

7

作者 陈玉旺 杨根科 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第10期2161-2164,共4页

研究了混合FlowShop的调度问题,调度目标为最小化工件的最大完成时间。文中给出了调度仿真系统的设计,系统由数据库、算法和控制中心用户接口三个模块组成;在算法模块中,排序算法包括了由FlowShop扩展到混合FlowShop的多数算法,设备分... 研究了混合FlowShop的调度问题,调度目标为最小化工件的最大完成时间。文中给出了调度仿真系统的设计,系统由数据库、算法和控制中心用户接口三个模块组成;在算法模块中,排序算法包括了由FlowShop扩展到混合FlowShop的多数算法,设备分配采用最先可用机器优先规则。另外,基于CDS虚拟机和Palmer斜度指标的启发式算法,提出了一种改进的CDS算法用于工件排序。在正在开发的混合FlowShop调度仿真系统中实现了上述所有算法,仿真分析表明改进的CDS算法优于其他启发式算法。 展开更多

关键词 混合Flow SHOP 调度 启发式算法 最大完工时间

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带运输时间混合流水车间成组调度的协同进化文化基因算法 被引量：5

8

作者 袁帅鹏 李铁克 王柏琳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期430-440,共11页

研究了一类带有序列相关准备时间和阶段间运输时间的混合流水车间成组调度问题,以最小化最大完工时间为目标建立混合整数线性规划模型,结合问题特征提出一种协同进化文化基因算法.算法采用置换序列的方式对工件组间调度、各工件组内工... 研究了一类带有序列相关准备时间和阶段间运输时间的混合流水车间成组调度问题,以最小化最大完工时间为目标建立混合整数线性规划模型,结合问题特征提出一种协同进化文化基因算法.算法采用置换序列的方式对工件组间调度、各工件组内工件间调度以及各工件组在各阶段上并行机的指派3个子问题进行统一编码,基于负载均衡思想和改进的先到先得策略将染色体解码为问题的可行解;进化过程中采用多种遗传算子执行全域搜索,并设计了一种基于破坏和重新构造的协同进化局部搜索策略.通过不同问题规模的数据实验和与对比算法的比较分析,验证了所提模型和算法的有效性. 展开更多

关键词 混合流水车间 成组调度 运输时间 协同进化 文化基因算法

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Dueling Double DQN在基于MPN混流制造车间实时调度中的应用

9

作者 王美林 吴耿枫 +1 位作者 梁凯晴 林碧丽 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期3929-3942,共14页

针对传统算法难以适应当今大规模,多资源约束的混流制造实时调度场景的问题,提出一个可缩短最终完工时间的双层决斗DQN(D3QN)算法实时调度框架。在该框架内,制造车间经压缩建模成制造Petri网(MPN)模型,通过新的奖励机制反复推演MPN仿真... 针对传统算法难以适应当今大规模,多资源约束的混流制造实时调度场景的问题,提出一个可缩短最终完工时间的双层决斗DQN(D3QN)算法实时调度框架。在该框架内,制造车间经压缩建模成制造Petri网(MPN)模型,通过新的奖励机制反复推演MPN仿真生产过程,评估排产收益并产生大量样本数据,将数据中多维生产特征信息矩阵作为车间状态输入多通道卷积神经网络,采用D3QN算法训练网络模型,一旦网络模型收敛至最优价值函数,即可调用该网络模型结合在线匹配执行机制,快速匹配车间生产状态,执行最优工件排产变迁的决策动作。实验数据表明:在最佳超参数设置下,使用D3QN算法训练的网络模型,其求解性能和响应速度满足混流制造车间实时调度需求。 展开更多

关键词 混流制造车间 PETRI网 深度强化学习 实时调度

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基于约束传播的HFS调度研究 被引量：2

10

作者 孙玲 李铁克 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第19期7-9,34,共4页

将约束传播技术同分枝定界法相结合求解优化目标为最小最大完工时间的混合流水车间调度问题。算法核心是根据资源松弛度确定关键阶段,通过在分枝定界算法中嵌入动态可调的开工时间窗口,用顺序传播、资源传播、上下游工序传播,动态修改... 将约束传播技术同分枝定界法相结合求解优化目标为最小最大完工时间的混合流水车间调度问题。算法核心是根据资源松弛度确定关键阶段,通过在分枝定界算法中嵌入动态可调的开工时间窗口,用顺序传播、资源传播、上下游工序传播,动态修改每个操作的开工时间窗上下界,并在算法特点基础上给出相应的剪枝下界,以减小搜索空间,提高分枝定界法的优化能力。实验结果证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 混合流水车间 约束传播 分枝定界法 生产调度

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一种基于逆向仿真技术的HFS成组调度方法 被引量：2

11

作者 李霄峰 史金飞 阎威武 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2008年第1期101-104,共4页

针对混合Flowshop成组调度问题,提出基于逆向仿真技术的瓶颈调度理论,通过逆向仿真求解瓶颈级之前的调度,再通过前向仿真获得瓶颈级之后的调度。并给出相应的启发式算法以及调度步骤。该方法的优点在于同时利用仿真的灵活性和基于瓶颈... 针对混合Flowshop成组调度问题,提出基于逆向仿真技术的瓶颈调度理论,通过逆向仿真求解瓶颈级之前的调度,再通过前向仿真获得瓶颈级之后的调度。并给出相应的启发式算法以及调度步骤。该方法的优点在于同时利用仿真的灵活性和基于瓶颈理论的优化策略,能较好地解决HFS的成组调度问题,减少求解时间。 展开更多

关键词 混合flowshop 约束理论 成组调度 逆向仿真

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基于TNEH算法求解混合Flowshop的调度问题 被引量：1

12

作者 曹杰 史金飞 戴敏 《中国制造业信息化（学术版）》 2009年第6期47-50,共4页

针对混合Flowshop调度问题,在NEH算法基础上提出了改进的基于两步法的NEH算法——TNEH算法。针对半导体封装生产实际调度问题,提出了最优匹配设备规则与求解Makespan最小的调度目标的下界算法。最后利用仿真评估软件在多种混合流水线配... 针对混合Flowshop调度问题,在NEH算法基础上提出了改进的基于两步法的NEH算法——TNEH算法。针对半导体封装生产实际调度问题,提出了最优匹配设备规则与求解Makespan最小的调度目标的下界算法。最后利用仿真评估软件在多种混合流水线配置下,对Palmer、Gupta、NEH、MNEH与TNEH算法进行对比验证。 展开更多

关键词 混合flowshop 启发式算法 调度 最大完工时间

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混合Flowshop双目标调度问题的双向仿真方法 被引量：1

13

作者 张春概 李霄峰 +1 位作者 邵惠鹤 任德祥 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期547-550,共4页

针对 JIT生产方式的混合 Flowshop系统双目标调度问题 ,提出一种基于前向和反向仿真组合的双向仿真调度方法 .用启发式算法进行前向仿真获得工件离开系统的时刻 ,并将其作为反向仿真的开工时刻 .按工件的反向路由 (加工顺序 )进行反向仿... 针对 JIT生产方式的混合 Flowshop系统双目标调度问题 ,提出一种基于前向和反向仿真组合的双向仿真调度方法 .用启发式算法进行前向仿真获得工件离开系统的时刻 ,并将其作为反向仿真的开工时刻 .按工件的反向路由 (加工顺序 )进行反向仿真 ,以获得工件正向进入系统的较好时刻 ,从而减少工件的等待和平均的 flowtime.仿真结果表明 ,该方法能够较好地解决混合 展开更多

关键词 混合flowshop 双目标调度问题 双向仿真方法

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求解次序相依准备时间Hybrid Flowshop调度的离散ICA算法

14

作者 李海亮 徐克林 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2012年第7期45-49,共5页

以往对工厂生产调度的研究往往忽略机器准备时间或者假设机器准备时间与前后任务无关。探讨存在次序相依准备时间Hybrid Flowshop调度问题,这类生产系统常见于化工、纺织、冶金、印刷电路板及汽车行业。给出该问题的混合整数规划模型,... 以往对工厂生产调度的研究往往忽略机器准备时间或者假设机器准备时间与前后任务无关。探讨存在次序相依准备时间Hybrid Flowshop调度问题,这类生产系统常见于化工、纺织、冶金、印刷电路板及汽车行业。给出该问题的混合整数规划模型,由于问题的复杂性,分枝定界法等精确解法并不适用。提出求解次序相依准备时间Hybrid Flowshop调度的离散ICA算法,并与已有的随机键遗传算法和模拟退火算法进行比较。结果表明,求解次序相依准备时间HybridFlowshop调度的离散ICA算法性能优于以上两种算法。 展开更多

关键词 hybrid flowshop 次序相依准备时间 智能优化算法

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帝国竞争算法求解资源约束混合流水车间调度问题 被引量：1

15

作者 李俊青 李荣昊 +2 位作者 陶昕瑞 曾清清 耿雅典 《聊城大学学报（自然科学版）》 2022年第2期14-26,共13页

资源约束的混合流水车间问题(RCHFS)近年来得到了广泛的研究。然而,对于同时考虑资源约束和能源消耗的实际案例却仍然研究甚少。对此本文提出离散帝国主义竞争算法(DICA)来解决最小化完工时间和能源消耗的RCHFS问题。首先,设计了适应该... 资源约束的混合流水车间问题(RCHFS)近年来得到了广泛的研究。然而,对于同时考虑资源约束和能源消耗的实际案例却仍然研究甚少。对此本文提出离散帝国主义竞争算法(DICA)来解决最小化完工时间和能源消耗的RCHFS问题。首先,设计了适应该问题的两阶段编码机制。其次,设计了一种考虑资源分配的解码方法。最后,将DICA和模拟退火算法(SA)相结合用来提高算法的性能。除此之外,我们基于随机生成的真实车间调度系统实例进行仿真实验,并且与现有的启发式算法进行了比较。实验结果表明所提出的算法可以高效的解决RCHFS问题。 展开更多

关键词 混合流水车间 帝国主义竞争算法 资源约束

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含忽略工序和不相关机的混合流水车间调度 被引量：1

16

作者 轩华 樊银格 李冰 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期459-470,共12页

研究从炼钢等生产过程提炼出的含忽略工序和不相关并行机的混合流水车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标,建立整数规划模型,并提出结合全局搜索、自适应遗传算法和候鸟优化的遗传候鸟优化算法以求解该模型。在算法中采用与处理时... 研究从炼钢等生产过程提炼出的含忽略工序和不相关并行机的混合流水车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标,建立整数规划模型,并提出结合全局搜索、自适应遗传算法和候鸟优化的遗传候鸟优化算法以求解该模型。在算法中采用与处理时间相关的全局搜索和随机程序以获得初始种群,提出自适应交叉和变异操作改进遗传算法解,在迭代进程中,引入基于工件、机器和工序位3种邻域搜索结构的候鸟优化算法更新最佳解。仿真实验中将遗传候鸟优化算法的实验结果与几种启发式算法进行对比,证明了模型和算法的有效性。 展开更多

关键词 忽略工序 不相关并行机 混合流水车间 全局搜索 自适应遗传算法 领域搜索 最大完工时间 遗传候鸟优化算法

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实时无等待HFS调度的一种拉格朗日松弛算法 被引量：25

17

作者 轩华 唐立新 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期376-380,共5页

研究了实时无等待HFS调度问题,并建立一个整数规划模型,提出运用拉格朗日松弛算法来求解.在此算法中,常采用次梯度方法更新拉格朗日乘子,但它随着迭代数的增加收敛速度会减慢,因此设计了一个改进的bund le方法,将以前的次梯度累积到bund... 研究了实时无等待HFS调度问题,并建立一个整数规划模型,提出运用拉格朗日松弛算法来求解.在此算法中,常采用次梯度方法更新拉格朗日乘子,但它随着迭代数的增加收敛速度会减慢,因此设计了一个改进的bund le方法,将以前的次梯度累积到bund le中,以获得一个更好的乘子更新方向.仿真实验表明,与次梯度方法相比,所设计的bund le法不仅在较少的迭代数内得到了更快的收敛速度而且改进了优化性能,对于大规模问题效果更为显著. 展开更多

关键词 实时混合流水车间调度 无等待 整数规划 拉格朗日松弛 改进的bundle法

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求解混合Flow shop调度问题的简化禁忌搜索方案 被引量：5

18

作者 李霄峰 邵惠鹤 任德祥 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期516-519,共4页

针对 HFS系统的最小化 Makespan调度问题 ,提出一种禁忌算法和优先级规则相结合的方案 :采用改进的 RA算法对第 1级工件进行排序 ,并用禁忌搜索对其进行优化 ;采用 FAM算法给工件分配设备 ,其他级工件的排序采用最大剩余时间优先级规则 ... 针对 HFS系统的最小化 Makespan调度问题 ,提出一种禁忌算法和优先级规则相结合的方案 :采用改进的 RA算法对第 1级工件进行排序 ,并用禁忌搜索对其进行优化 ;采用 FAM算法给工件分配设备 ,其他级工件的排序采用最大剩余时间优先级规则 .和其他 HFS的局部搜索算法相比 ,该方案大大缩减了搜索空间 .仿真结果表明 ,该方法能够较好地解决 HFS调度问题 . 展开更多

关键词 混合flowshop 下界值 启发式算法 禁忌搜索 优先级规则

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基于总加权完成时间的可重入混合流水车间调度问题 被引量：14

19

作者 轩华 李冰 +1 位作者 罗书敏 王薛苑 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期2218-2226,共9页

研究以最小化总加权完成时间为目标的可重入混合流水车间调度问题(RHFS-TWC),并构建问题的整数规划模型.根据模型的特点,设计基于二维矩阵组的调度解编码方案,结合NEH启发式算法确定工件初始加工顺序,生成高质量初始调度解群.为避免算... 研究以最小化总加权完成时间为目标的可重入混合流水车间调度问题(RHFS-TWC),并构建问题的整数规划模型.根据模型的特点,设计基于二维矩阵组的调度解编码方案,结合NEH启发式算法确定工件初始加工顺序,生成高质量初始调度解群.为避免算法陷入早熟及扩大解的搜索空间,给出IGA的遗传参数自适应调整策略,最终形成NEH-IGA融合求解策略.针对不同规模问题分别用传统GA、基于遗传参数自适应调整的IGA、NEH启发式、NEH-IGA算法进行仿真测试,仿真结果表明NEH启发式和遗传参数自适应动态调整策略的引入有效改善了原有GA的求解能力, NEH-IGA算法在求解RHFS-TWC问题方面优势明显. 展开更多

关键词 总加权完成时间 可重入混合流水车间调度 运输时间 NEH-IGA算法

原文传递

带运输考虑的多阶段动态可重入混合流水车间调度 被引量：13

20

作者 轩华 李冰 +1 位作者 王薛苑 徐春秋 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期357-366,共10页

可重入混合流水车间调度允许一个工件多次进入某些加工阶段,它广泛出现在许多工业制造过程中,如半导体制造、印刷电路板制造等.本文研究了带运输时间的多阶段动态可重入混合流水车间问题,目标是最小化总加权完成时间.针对该问题,建立了... 可重入混合流水车间调度允许一个工件多次进入某些加工阶段,它广泛出现在许多工业制造过程中,如半导体制造、印刷电路板制造等.本文研究了带运输时间的多阶段动态可重入混合流水车间问题,目标是最小化总加权完成时间.针对该问题,建立了整数规划模型,进而基于工件解耦方式提出了两种改进的拉格朗日松弛(LR)算法.在这些算法中,设计了动态规划的改进策略以加速工件级子问题的求解,提出了异步次梯度法以得到有效的乘子更新方向.测试结果说明了所提出的两种改进算法在解的质量和运行时间方面均优于常规LR算法,两种算法都能在可接受的计算时间内得到较好的近优解. 展开更多

关键词 动态可重入混合流水车间 运输时间 拉格朗日松弛 改进动态规划 异步次梯度优化

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