Advances in machine learning (ML) have created new opportunities to complement traditional operations research (OR) methods. In particular, transformer models can capture complex interactions in token sequences by mapping tokens into a high-dimensional embedding space and propagating contextual information via attention. This makes them a candidate to model non-permutation flow shop scheduling with secondary resources as a next-token prediction task, where tokens represent job-machine-secondary resource tuples. For training, mixed-integer linear programming (MILP)-generated schedules are tokenized and used as next-token prediction data. During inference, partial token sequences (prefixes) are randomly generated and completed by the trained transformer through constrained decoding. A computational study is conducted on a flow shop with 8 jobs, 4 machines, and 3 secondary resources, where jobs are selected from a fixed pool of 20 jobs that is sampled during training and provides the candidates during prefix completion. The transformer achieves better solution quality (smaller makespans) compared to a genetic algorithm (GA), the NEH heuristic, and random search. It is outperformed only by the MILP model and the iterated greedy (IG) heuristic. The study concludes that transformer models can, to some extent, learn patterns from MILP-optimized non-permutation flow shop schedules and that transformer-based scheduling represents an interesting direction for future research, particularly in settings with a fixed, recurring job set.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《AI/ML 供应链软件依赖性风险分析》2023最新95页论文
专知会员服务
41+阅读 · 2023年12月19日
博士论文《联邦学习仿真器》221页,米兰理工大学
专知会员服务
32+阅读 · 2023年3月14日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
绝对干货!NLP预训练模型:从transformer到albert
新智元
14+阅读 · 2019年11月10日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 8月8日
Arxiv
15+阅读 · 2022年6月14日
Arxiv
20+阅读 · 2021年9月21日
VIP会员
最新内容
机器的崛起:美海军陆战队组建机器人营思考
专知会员服务
5+阅读 · 9月8日
无面之战:人工智能如何重绘权力版图
专知会员服务
3+阅读 · 9月8日
《最强大的军事网状网络》
专知会员服务
9+阅读 · 9月7日
《预测陆军征兵任务分配》110页
专知会员服务
7+阅读 · 9月7日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员