INTELIGÊNCIA COMPUTACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO
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• O Problema de Sequenciamento em Processadores Paralelos
INTELIGÊNCIA COMPUTACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO
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• Técnica utilizada;
• Modelagem;
O PROBLEMA
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• Leitura dos dados;
• Montagem do modelo de solução;
• Submissão da solução a uma heurística VND
MODELAGEM
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• Solução inicial usando 3-FASES; • Refinamento usando VND;
ALGORITMO
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• Fase 1-Alocação inicial - Dividir o intervalo [pmim, pmax] em r intervalos
aproximadamente iguais; - Os intervalos são mais úteis nas fases 2 e 3;
- Dividir as tarefas entre os processadores seguindo
um critério;
3-FASES
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3-FASES
• Fase 2-Balanceamento - Melhora a solução encontrada pela FASE 1;
- Troca tarefas do processador mais carregado para
o menos carregado;
- A escolha da tarefa a ser trocada é orientada pelo tempo médio de finalização;
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3-FASES
• Fase 3-Duplas Trocas - Incorporar novas soluções ao espaço de busca;
- Melhor troca envolvendo uma tarefa do processador mais carregado e uma de outro processador;
- Volta para a FASE 2;
- A escolha das tarefas a serem trocadas é orientada pela diferença dos tempos de processamento entre elas;
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3-FASES
• Escolha do Parâmetro r Valores Recomendados de r
n/m r*
(1,10) 2 [10,50) 5 [50,100) 10 [100,200) 15 [200,100) 20
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VND
Refinar a solução;
Vizinhanças;
N(1)(s)
N(2)(s)
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procedimento VND 1. Seja s0 uma solução inicial e r o número de estruturas
diferentes de vizinhança; 2. s s0; {Solução corrente} 3. k 1; {Tipo de estrutura de vizinhança} 4. enquanto (k r) faça 5. Encontre o melhor vizinho s’ N (k) (s); 6. se f(s’) < f(s) 7. então s s’; k 1; 8. senão k k + 1; 9. fim-se ; 10. fim-enquanto ; 11. Retorne s; fim VND;
VND
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• fo = max {Ci} , 0 ≤ i < m;
FUNÇÃO OBJETIVO
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CONCLUSÃO
• Tempo exponencial
• Heurísticas
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BIBLIOGRAFIA
• Tese de Doutorado. Algoritmos Heurísticos e Exatos para Resolução do Problema de Sequenciamento em Processadores Paralelos. Felipe Martins Müller.
• Notas de aula de Inteligência Computacional. Prof° Marcone Jamilson Freitas Souza. Acesso em 20/11/2003.
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COMPONENTE
Daniel Magalhães Nobre