一种基于人工鱼群的任务调度方法及其系统与流程

本发明涉及计算机，尤其涉及一种基于人工鱼群的任务调度方法及其系统。

背景技术：

1、在目前的生产规划中，若需要寻求生产规划中任务调度的最优任务分配策略，主要是在生产规划的任务调度方法中通过传统的人工鱼群算法来实现，即通过构造人工鱼来模仿鱼群的觅食行为、聚群行为及追尾行为，寻求出最优任务分配策略。但是，由于人工鱼群算法对初始值不敏感，导致前期收敛速度慢，从而使得在生产规划的任务调度过程中，无法确定出最优任务分配策略，导致任务调度的准确度低。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于人工鱼群的任务调度方法及其系统，旨在提高任务调度的准确度。

2、第一方面，本发明提供一种基于人工鱼群的任务调度方法，包括：

3、获取生产规划中任务调度的任务分配策略集合的参数；

4、基于第一任务和第一执行单元编号，确定第一目标人工鱼的第一执行时间；所述第一执行单元编号为所述第一目标人工鱼执行所述第一任务时的编号，所述第一目标人工鱼为所述任务分配策略集合中的任意一个任务分配策略；

5、基于所述参数、所述第一执行单元编号和第一修正编号，确定所述第一目标人工鱼的移动增量；所述第一修正编号为第二目标人工鱼执行第一任务时的编号，所述第二目标人工鱼为所述任务分配策略集合中第一执行时间最短的任务分配策略；

6、基于所述移动增量和所述参数，确定所述第一目标人工鱼的移动策略，并基于所述移动策略，确定所述第一目标人工鱼执行第二任务时的第二执行单元编号；所述第一任务和所述第二任务为相邻任务；

7、基于所述第二任务和所述第二执行单元编号，确定所述第一目标人工鱼的第二执行时间，并基于所述第一执行时间和所述第二执行时间，确定出所述第一目标人工鱼的总执行时间；

8、将所述任务分配策略集合中总执行时间最短的第一目标人工鱼，确定为第一最优任务分配策略，并通过所述第一最优任务分配策略执行任务调度。

9、在一个实施例中，所述参数包括第一视野；

10、所述基于所述移动增量和所述参数，确定所述第一目标人工鱼的移动策略，包括：

11、基于所述第一视野和所述第一执行单元编号，确定所述第一目标人工鱼的第一待测执行单元编号；

12、基于第一步长、所述移动增量、所述第一待测执行单元编号和所述第一执行单元编号，确定所述第一目标人工鱼的第一移动距离；所述第一步长为所述第一目标人工鱼的步长；

13、基于所述第一移动距离，确定所述第一目标人工鱼的移动策略。

14、在将所述任务分配策略集合中总执行时间最短的第一目标人工鱼，确定为最优任务分配策略之后，还包括：

15、将所述第一最优任务分配策略确定为第一代最优人工鱼，并将所述第一目标人工鱼确定为第一代目标人工鱼；

16、基于所述第一代最优人工鱼和所述第一代目标人工鱼，确定第二代目标人工鱼；所述第一代目标人工鱼和所述第二代目标人工鱼为相邻的两代人工鱼；

17、以所述第二代目标人工鱼执行所述获取生产规划中任务调度的任务分配策略集合的参数的步骤，直至所述将所述任务分配策略集合中总执行时间最短的第一目标人工鱼，确定为第一最优任务分配策略的步骤，确定出第二代最优人工鱼；所述第二代最优人工鱼为所述任务分配策略集合中的第二最优任务分配策略；

18、基于所述第一代最优人工鱼和所述第二代最优人工鱼，输出最优任务分配策略列表，并将所述最优任务分配策略列表中总执行时间最短的最优任务分配策略，确定为最终任务分配策略。

19、所述基于所述第一代最优人工鱼和所述第一代目标人工鱼，确定第二代目标人工鱼，包括：

20、确定任务分配策略的分段点位；

21、根据所述分段点位对所述第一代最优人工鱼进行分段，得到最优人工鱼片段，并根据所述分段点位对所述第一代目标人工鱼进行分段，得到目标人工鱼片段；

22、根据所述最优人工鱼片段或所述目标人工鱼片段，得到待组合片段，并对所述待组合片段进行组合，得到所述第二代目标人工鱼。

23、所述参数还包括第一迭代次数；

24、所述基于所述第一代最优人工鱼和所述第一代目标人工鱼，确定第二代目标人工鱼之前，还包括：

25、基于所述第一迭代次数和第二迭代次数，确定自适应算子；所述第二迭代次数为第二代目标人工鱼的迭代次数；

26、基于所述自适应算子、所述第一视野和所述第一代目标人工鱼的视野，确定所述第二代目标人工鱼的第二视野；

27、基于所述自适应算子和所述第一代目标人工鱼的步长，确定所述第二代目标人工鱼的第二步长。

28、在基于所述第一代最优人工鱼和所述第一代目标人工鱼，确定第二代目标人工鱼之后，还包括：

29、基于所述第二视野，确定所述第二代目标人工鱼的第二待测执行单元编号；

30、基于所述第二步长和所述第二待测执行单元编号，确定所述第二代目标人工鱼的第二移动距离；

31、基于所述第二移动距离，确定所述第二代目标人工鱼的移动策略。

32、在基于所述第一代最优人工鱼和所述第一代目标人工鱼，确定第二代目标人工鱼之后，还包括：

33、获取所述第二代目标人工鱼的规模；

34、若所述第二代目标人工鱼的规模大于预设阈值，则删除所述第二代目标人工鱼中总执行时间最长的任务分配策略。

35、第二方面，本发明提供一种基于人工鱼群的任务调度系统，包括：

36、参数获取模块，用于获取生产规划中任务调度的任务分配策略集合的参数；

37、第一执行时间确定模块，用于基于第一任务和第一执行单元编号，确定第一目标人工鱼的第一执行时间；所述第一执行单元编号为所述第一目标人工鱼执行所述第一任务时的编号，所述第一目标人工鱼为所述任务分配策略集合中的任意一个任务分配策略；

38、移动增量确定模块，用于基于所述参数、所述第一执行单元编号和第一修正编号，确定所述第一目标人工鱼的移动增量；所述第一修正编号为第二目标人工鱼执行第一任务时的编号，所述第二目标人工鱼为所述任务分配策略集合中第一执行时间最短的任务分配策略；

39、编号确定模块，用于基于所述移动增量和所述参数，确定所述第一目标人工鱼的移动策略，并基于所述移动策略，确定所述第一目标人工鱼执行第二任务时的第二执行单元编号；所述第一任务和所述第二任务为相邻任务；

40、第二执行时间确定模块，用于基于所述第二任务和所述第二执行单元编号，确定所述第一目标人工鱼的第二执行时间，并基于所述第一执行时间和所述第二执行时间，确定出所述第一目标人工鱼的总执行时间；

41、任务调度模块，用于将所述任务分配策略集合中总执行时间最短的第一目标人工鱼，确定为第一最优任务分配策略，并通过所述第一最优任务分配策略执行任务调度。

42、第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面所述基于人工鱼群的任务调度方法。

43、第四方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质包括计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现第一方面所述基于人工鱼群的任务调度方法。

44、本发明提供的基于人工鱼群的任务调度方法及其系统，获取生产规划中任务调度的任务分配策略集合的参数；基于第一任务和第一执行单元编号，确定第一目标人工鱼的第一执行时间；基于参数、第一执行单元编号和第一修正编号，确定第一目标人工鱼的移动增量；基于移动增量和参数，确定第一目标人工鱼的移动策略，并基于移动策略，确定第一目标人工鱼执行第二任务时的第二执行单元编号；基于第二任务和第二执行单元编号，确定第一目标人工鱼的第二执行时间，并基于第一执行时间和第二执行时间，确定出第一目标人工鱼的总执行时间；将任务分配策略集合中总执行时间最短的第一目标人工鱼，确定为第一最优任务分配策略，并通过第一最优任务分配策略执行任务调度。在执行任务调度的过程中，第一目标人工鱼的移动增量是通过任务分配策略集合的参数、第一执行单元编号和第一修正编号确定的，使得第一目标人工鱼能够在执行第二任务前，根据自身参数与第二目标人工鱼的分配策略制定执行时间更短的分配策略，从而实现了将社学认知引入到人工鱼群中，使得第一目标人工鱼的第二任务的分配策略趋向最优分配策略，再通过将总执行时间最短的第一目标人工鱼，确定为最优任务分配策略，从整体分配策略上筛选出总执行时间最短的第一目标人工鱼，从而提高了任务调度的准确度。