[發明專利]現場-工廠混合服務及資源調度方法

有效

• 申請號: 202210214843.6
• 申請日: 2022-03-04
• 公開（公告）號: CN114580911B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 楊波;尹永成;康玲;王時龍;高益凡;易力力
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06F17/00
• 分類號: G06F17/00;G06Q10/06;G06Q10/04
• 代理公司: 重慶航圖知識產權代理事務所(普通合伙) 50247
• 代理人: 胡小龍

1.一種現場-工廠混合服務及資源調度方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)需求分析與任務分解：根據任務T_i所需的不同服務類型，將其分解成若干個子任務；其中，T_i＝{ST_i,1^et(i,1)，ST_i,2^et(i,2)，...，ST_i,j^et(i,j)，...，ST_i,n^et(i,n)}，n表示任務T_i包含的子任務數量，ST_i,j表示第i個任務的第j個子任務；et(i,j)表示第i個任務的第j個子任務需要的服務類型；

識別所有子任務所需要的服務類型，形成服務類型集ET＝{ET₁,ET₂,…,ET_s}，其中，s表示服務類型總數量；

2)搜索與匹配：對于每種服務類型，從云資源池中找到所有能提供該類服務的服務資源SR，形成該服務類型的資源候選集CRS，其中，CRS_k＝{SR₁^k,SR₂^k,…,SR_pk^k}，其中，pk表示CRS_k中SR的數量；

3)資源組合：按照子任務的資源需求，從子任務對應的資源候選集中為每個子任務選擇一個或多個服務資源SR；

4)任務排序：對同一任務的不同子任務之間安排服務的執行順序，建立針對同一個任務的各個子任務的前后執行順序約束；

5)路徑規劃：規劃服務資源SR和服務對象的出行路徑，確定臨時工廠的設立位置，得到若干服務及資源調度路徑方案；臨時工廠為企業在某些用戶現場建立的為其他用戶提供工廠服務的場所；

6)方案優化：以服務質量指標最大化和服務快速性指標最小化為目標，找到最優的服務及資源調度路徑方案；

服務質量指標為：

其中，l表示QoS評價指標的數量，ω_i表示任務T_i的各個評價指標的權重；Q_i表示所有任務T的每類評價指標的聚合值，i＝{1,2,3,4}，分別表示服務成本CT、加工時間TM、資源可用性AV和資源可靠性RE；

所有任務的成本評價指標的聚合值為：

當第i個任務的第j個子任務需要至少兩個服務資源時，其成本評價指標的為：

其中，q_CT(ST_i,j)表示第i個任務的第j個子任務的成本評價指標；表示第i個任務的第j個子任務所需的第k個服務資源的成本評價指標；h表示所有任務中的子任務總數量；G表示第i個任務的第j個子任務需要的服務資源的數量，且2≤G≤s；

所有任務的時間評價指標的聚合值為：

當第i個任務的第j個子任務需要至少兩個服務資源時，其時間評價指標為：

其中，q_TM(ST_i,j)表示第i個任務的第j個子任務的時間評價指標；表示第i個任務的第j個子任務所需的第k個服務資源的時間評價指標；

所有任務的可用性評價指標的聚合值為：

當第i個任務的第j個子任務需要至少兩個服務資源時，其可用性評價指標為：

其中，q_AV(ST_i,j)表示第i個任務的第j個子任務的可用性評價指標；表示第i個任務的第j個子任務所需的第k個服務資源的可用性評價指標；

所有任務的可靠性評價指標的聚合值為：

當第i個任務的第j個子任務需要至少兩個服務資源時，其可靠性評價指標為：

其中，q_RE(ST_i,j)表示第i個任務的第j個子任務的可靠性評價指標；表示第i個任務的第j個子任務所需的第k個服務資源的可靠性評價指標；

服務快速性指標為：

QC＝MSC_m/2

其中，MSC_m/2表示完成用戶提交的一半任務的時間；

以服務質量指標最大化和服務快速性指標最小化為目標的優化模型為：

其中，F(CSHSSP)表示目標函數；m表示任務總數。