Korisnički prilagođeni postupci raspoređivanja


Sadržaj

Projekt obuhvaća izgradnju računalnog sustava (programskog alata) za stvaranje postupaka raspoređivanja prilagođenih korisničkim zahtjevima o okruženju i kriterijima raspoređivanja. Pronalaženje prikladnog algoritma ostvaruje se strojnim učenjem temeljenim na genetskom programiranju.

Postupci raspoređivanja su ugrađeni u većinu procesa kojima se upravlja na nekoj razini. Primjeri uključuju proizvodne procese (npr. građevinske radove), upravljanje računalnim poslovima (npr. u grozdu ili spletu računala), uslužne djelatnosti (poslovi održavanja, posluživanje zahtjeva u tiskari), logističku potporu (dostava, opskrba materijalom), održavanje oblika nastave (laboratoriji, ispiti) itd. Budući je velik broj problema raspoređivanja u ovim primjerima nerješiv determinističkim postupcima u stvarnom vremenu, postupci raspoređivanja su često jednostavni heuristički algoritmi, a nerijetko se temelje i samo na osobnoj procjeni čovjeka – voditelja procesa. Glavninu algoritama raspoređivanja u industrijskoj uporabi čine pravila raspoređivanja, koja uz pomoć metrike – funkcije prioriteta, ocjenjuju raspoložive aktivnosti te najbolje ocijenjenu aktivnost dodjeljuju sredstvu. Primjer pravila raspoređivanja je npr. 'odaberi aktivnost najkraćeg trajanja'.

Teorija raspoređivanja poznaje mnoga pravila koja odgovaraju određenoj vrsti okruženja i kriterija. Problem na koji se u praksi nailazi je upravo odabir odgovarajućeg pravila, budući da stvarne uvjete raspoređivanja može biti teško svesti na neki matematički model. Osim toga, za specifične kombinacije okruženja i načina vrednovanja rasporeda koje korisnici mogu tražiti često ne mora niti postojati odgovarajući postupak raspoređivanja.

Predloženi projekt ima za cilj stvaranje računalnog sustava koji uz zadane korisničke uvjete i kriterije izrade rasporeda pronalazi, postupkom strojnog učenja, odgovarajuće pravilo raspoređivanja – prilagođenu funkciju prioriteta. Rješenje je pri tome dano u obliku u kojem se može ugraditi u postojeće računalne sustave raspoređivanja ili koristiti od strane čovjeka – voditelja procesa.

Rezultati

U okviru projekta u dosadašnjem radu ostvarena je podrška za nekoliko okruženja i kriterija raspoređivanja. Programska podrška obuhvaća alate za strojno učenje (evoluciju) heuristike raspoređivanja prilagođenu zadanoj okolini i kriteriju. Osim toga, ostvareni su alati za usporedbu postojećih algoritama (prilagodljivo po pitanju okruženja) s izvedenim heuristikama. Učenje i usporedba obavljaju se temeljem skupova ispitnih primjera koji su dostupni unutar rezultata projekta za podržane okoline ili mogu biti definirani od strane korisnika.

Trenutni paket programske podrške, ispitnih podataka i kompletne dokumentacije moguće je dohvatiti putem ove poveznice.

Budući rad uključuje integraciju sustava učenja s novim okruženjem za evolucijsko računanje (ECF, http://gp.zemris.fer.hr/ecf), mogućnost definiranja novih inačica okruženja i ograničenja u postupku raspoređivanja.

Dokumentacija

Radovi:


Informatički projekt je financiran od strane Ministarstva znanosti i tehnologije Republike Hrvatske
Zadnja promjena: 17. veljače 2011.
Za dodatne informacije: domagoj.jakobovic@fer.hr