• 제목/요약/키워드: hierarchical scheduling system

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FMS의 생산계획 및 일정계획을 위한 단계적 해법에 관한 연구 (Hierarchical approaches for the FMS production planning and scheduling problems)

  • 장성용;박진우
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1990년도 춘계공동학술대회논문집; 한국과학기술원; 28 Apr. 1990
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    • pp.195-208
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    • 1990
  • Flexible Manufacturing System(FMS) is an integrated, computer controlled complex of automated material handling devices and numerically controlled machine tools that can simultaneously process medium-sized volumes of a variety of part types. This paper discusses planning problems that can be solved for efficient use of an FMS and present an integrated decision support system for FMS production planning and scheduling problems. FMSDS(Flexible Manufacturing Systems Decision Support System) consists of data handling modules, part selection module, loading module, load adjusting module, scheduling module and simulation module etc. This paper presents the solution methodology of each subproblems and integrated interfaces between subproblems using hierarchical approaches and loop controls considering the relationships between subproblems. A case study by this model is presented.

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Job Shop 형태를 갖는 주문생산 환경에서의 계층적 생산계획 및 통제 Framework의 설계 (A Framework for Hierarchical Production Planning and Control in Make-to-Order Environment with Job Shop)

  • 송정수;문치웅;김재균
    • 한국경영과학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.125-125
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    • 1991
  • This paper presents a framework for the hierarchical PPC(Production Planning and Control) in make-to-order environment with job shop. The characteristics of the environment are described as : 1) project with non-repetitive and individual production, 2) short delivery date, 3) process layout with large scales manufacturing. 4) job shops. The PPC in a make-to-order typically are organized along hierarchical fashions. A model is proposed for the hierarchical job shop scheduling based on new concepts of production system, work and worker organization. Then, a new integrated hierarchical framework is also developed for the PPC based on concepts of the proposed job shops scheduling model. Finally, the proposed framework has been implemented in the Electric Motor Manufacturing and the results showed good performance.

Job Shop 형태를 갖는 주문생산 환경에서의 계층적 생산계획 및 통제 Framework의 설계 (A Framework for Hierarchical Production Planning and Control in Make-to-Order Environment with Job Shop)

  • 송정수;문치웅;김재균
    • 경영과학
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    • 제16권2호
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    • pp.125-135
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    • 1999
  • This paper presents a framework for the hierarchical PPC(Production Planning and Control) in make-to-order environment with job shop. The characteristics of the environment are described as : 1) project with non-repetitive and individual production, 2) short delivery date, 3) process layout with large scales manufacturing. 4) job shops. The PPC in a make-to-order typically are organized along hierarchical fashions. A model is proposed for the hierarchical job shop scheduling based on new concepts of production system, work and worker organization. Then, a new integrated hierarchical framework is also developed for the PPC based on concepts of the proposed job shops scheduling model. Finally, the proposed framework has been implemented in the Electric Motor Manufacturing and the results showed good performance.

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Hierarchical Resource Management Framework and Multi-hop Task Scheduling Decision for Resource-Constrained VEC Networks

  • Hu, Xi;Zhao, Yicheng;Huang, Yang;Zhu, Chen;Yao, Jun;Fang, Nana
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권11호
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    • pp.3638-3657
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    • 2022
  • In urban vehicular edge computing (VEC) environments, one edge server always serves many task requests in its coverage which results in the resource-constrained problem. To resolve the problem and improve system utilization, we first design a general hierarchical resource management framework based on typical VEC network structures. Following the framework, a specific interacting protocol is also designed for our decision algorithm. Secondly, a greedy bidding-based multi-hop task scheduling decision algorithm is proposed to realize effective task scheduling in resource-constrained VEC environments. In this algorithm, the goal of maximizing system utility is modeled as an optimization problem with the constraints of task deadlines and available computing resources. Then, an auction mechanism named greedy bidding is used to match task requests to edge servers in the case of multiple hops to maximize the system utility. Simulation results show that our proposal can maximize the number of tasks served in resource constrained VEC networks and improve the system utility.

계층적 실시간 시스템 스케줄링 검증을 위한 정형적 프레임워크 (A Framework Using UPPAAL to Verify Schedulability of Hierarchical Scheduling Systems)

  • 안소진;황대연;최진영
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.604-609
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    • 2015
  • 하드웨어가 많이 발전하면서 안전성 확보가 필요한 실시간 임베디드 시스템에도 가상화 기술이 적용되고 있는 추세다. 그러나 가상화 기술 적용 시, 스케줄러가 여럿 존재하게 되고, 이 스케줄러들 사이에 계층이 존재하게 되어 스케줄링 중 오류가 발생할 수 있는 단점이 있다. 임베디드 시스템의 제어 소프트웨어 같은 경우, 작은 문제로도 인명적, 재산적 피해가 클 수 있어 반드시 안전성 확보 여부를 검증해야 한다. 실시간 임베디드 시스템에 스케줄러가 계층적으로 존재하는 경우, 안전성 확보를 위해 반드시 스케줄링 가능성을 확인해야 한다. 본 논문은 여러 수준의 계층적 스케줄링 시스템을 정형기법(formal methods)을 사용하여 스케줄링 가능성을 확인할 수 있는 프레임워크를 소개한다.

FMC의 모델링과 지능형 스케쥴링 (Modeling and Intelligent Scheduling for FMC)

  • 서기성;이노성;안인석;우승규;이규호;우광방
    • 전자공학회논문지B
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    • 제30B권3호
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    • pp.31-40
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    • 1993
  • This paper deals with the modeling and scheduling for FMC(Flexible Manufacturing Cells). The FMC system composed of unit or multi cells is capable of improving productivity with flexibility for machine. However, the properties of multiple jobs and various alternatives results in tne dynamic states which make system management very complex. The extended Peti nets are used to represent for complex properties of FMC which performs short-term scheduling and dynamic operational scheduling. The hierarchical control structure and integlligent scheduling through expert module are adopted for efficiency of FMC operations. The computer simulation reveals that intelligent scheduling method is better than heuristics in various performance indices.

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FMS의 생산계획 및 일정계획을 위한 의사결정을 위한 의사결정 지원시스템의 개발 (Development of an integrated decision support system for FMS production planning and scheduling problems)

  • 장성용;장병만;박진우
    • 경영과학
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    • 제8권1호
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    • pp.51-70
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    • 1991
  • This paper discusses planning and scheduling problems for efficient utilization of an FMS and presents an integrated decision support system for FMS production planning and scheduling problems. The decision support system, FMSDS(Flexible Manufacturing Systems Decision Support System), includes of data of handling module, part selection module, loading module, load adjusting module, scheduling module and simulation module etc. This paper includes the solution methodology of each subproblem. And an integrated interface scheme between the subproblems is presented. The interface scheme considers the relationships between the subproblems and generates solution using hierarchical and looping approaches. FMSDS is made up of six alternative models considering 3 loading objectives and 2 production order processing strategies. Performance comparisons among 6 alternatives and other decision support systems are shown using the non-terminating simulation techniques.

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Hierarchical FSM과 Synchronous Dataflow Model을 이용한 재구성 가능한 SoC의 설계 (Reconfigurable SoC Design with Hierarchical FSM and Synchronous Dataflow Model)

  • 이성현;유승주;최기영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권8호
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    • pp.619-630
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    • 2003
  • 본 논문은 최근에 많이 사용되는 정형 계산 모델 중 하나인 hierarchical FSM (HFSM)과 synchronous dataflow (SDF) 모델(줄여서 HFSM-SDF)을 이용한 재구성 가능한 SoC 설계에서 실시간 구성 스케줄링(configuration scheduling) 방법을 제시한다. HFSM-SDF 모델을 이용한 재구성 가능한 SoC 설계에서는 HFSM이 갖는 동적인 특성들(예를 들면, AND 관계에 의해 동시에 일어나는 state transition, HFSM이 갖는 복잡한 control flow, 그리고 그에 따른 SDF actor firing의 복잡한 스케줄등)로 인해 구성 스케줄링이 어려운 일이 된다. 그리고 이러한 동적인 특성들로 인해 정적인 구성 스케줄링 방법을 이용해서는 구성에 의한 지연(configuration latency)을 적절히 감추는 것이 어렵다. 본 논문에서는, 이 문제를 해결하기 위해, 실시간에 정확한 구성 순서를 찾은 후, 이를 이용한 동적인 구성 스케줄링 방법을 제안한다. 우선, 실시간에 필요한 구성 순서를 찾기 위해서는, HFSM-SDF 모델이 갖는 특징, 즉, SDF actor들의 실행 순서(firing schedule)는 최상위 FSM state transition 직전에 알 수 있다는 점을 이용할 수 있다. 이렇게 최상위 FSM의 매 transition마다 SDF actor들의 구성 순서를 찾아, ready configuration queue(ready CQ)에 저장한 후에, 전체 시스템의 state transition을 수행하며, 이 과정에서 FPGA에 (기존에 FPGA를 점유하고 있던 SDF actor의 종료 등으로 인해) 공간이 남으면, 실시간 구성스케줄러는 ready CQ를 살펴보고, 필요한 구성을 다운로드한다. 본 논문에서 제시한 실시간 구성 방법을 MPEG4의 natural video decoder와 IS95의 modem 예제에 적용해 본 결과, 수행 시간이 최대 21.8%까지 향상되었으며 메모리 사용의 부담은 무시할 수 있을 정도였다.

다양한 실시간 스케줄링 알고리즘들을 지원하기 위한 재구성 가능한 스케줄러 모델 (A Reconfigurable Scheduler Model for Supporting Various Real-Time Scheduling Algorithms)

  • 심재홍;송재신;최경희;박승규;정기현
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제29권4호
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    • pp.201-212
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    • 2002
  • 본 연구에서는 다양한 실시간 스케줄링 알고리즘들을 구현할 수 있는 재구성 가능한 스케줄러모델을 제안한다. 제안 모델은 기본적인 작업(job) 디스패처(dispatcher)와 소프트웨어 타이머를 제공하는 하위 계층의 스케줄링 틀(framework)과 이를 기반으로 응용에 적합한 특정 스케줄링 알고리즘을 구현하는 상위 계층의 태스크 스케줄러로 구성된다. 시스템 개발자는 상하 구성 요소간 정보 교환을 위한 커널 내부 인터페이스만 준수한다면, 커널 하부 메커니즘과는 독립적으로 새로운 스케줄링 알고리즘을 구현할 수 있다. 한번 구현된 태스크 스케줄러는 향후 새로운 시스템 구축시 재사용 가능하다. 실시간 리눅스 (Real-Time Linux) (5)에 제안된 스케줄링 틀을 구현한 후, 이를 기반으로 대표적인 실시간 스케줄링 알고리즘들을 시험적으로 구현하여 보았다. 이를 통해 다양한 스케줄링 알고리즘들을 하부의 복잡한 커널 메커니즘 수정 없이 독립적으로 개발할 수 있음을 확인하였다. 또한 실험을 통해 두 단계 분리된 구조를 가진 제안 모델의 스케줄링 오버 헤드가 하나로 통합된 기존 일체형 스케줄러와 큰 차이가 없음을 확인할 수 있었다.

비대칭형 다계층 공생 진화알고리듬을 이용한 FMS 공정계획과 일정계획의 통합 (The Integration of FMS Process Planning and Scheduling Using an Asymmetric Multileveled Symbiotic Evolutionary Algorithm)

  • 김여근;김재윤;신경석
    • 대한산업공학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.130-145
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    • 2004
  • This paper addresses the integrated problem of process planning and scheduling in FMS (Flexible Manufacturing System). The integration of process planning and scheduling is important for an efficient utilization of manufacturing resources. In this paper, a new method using an artificial intelligent search technique, called asymmetric multileveled symbiotic evolutionary algorithm, is presented to handle the two functions at the same time. Efficient genetic representations and operator schemes are considered. While designing the schemes, we take into account the features specific to each of process planning and scheduling problems. The performance of the proposed algorithm is compared with those of a traditional hierarchical approach and existing evolutionary algorithms. The experimental results show that the proposed algorithm outperforms the compared algorithms.