[发明专利]一种针对大宗商品交易市场监管资源调配的智能化人机协作调度方法与系统

权利要求书

1.一种针对大宗商品交易市场监管资源调配的智能化人机协作调度方法与系统，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(1)当任务到达调度中心时，将任务按监管流程拆解成拓扑结构，添加源点和汇点，形成所有任务构成的有向无环图；

(2)根据系统内可获取的所有人、机资源，判断是否存在任务相关的可用资源，同时根据历史数据拟合不同类型任务完成时间的均值和方差以及资源需求量；

(3)根据任务拓扑图建立任务延期风险的优化目标和时间、资源等约束，并判断任务是否实时到达；

(4)当任务实时达到时，求解部分关键路径集合，计算子节点截止时间，将可执行任务添加至等待队列，其余放置在任务池中；计算等待队列任务优先级，根据空闲人、机资源属性进行调度分配；然后根据任务执行情况的反馈信息，释放被占有人、机资源，更新任务截止时间、优先级，并将可执行任务从任务池移至等待队列；

(5)当任务没有实时达到时，判断任务规模、约束变量是否超出阈值，若超出阈值，则根据预设好的启发式算法或者进化算法进行快速求解，若没有超出阈值，利用分支定界或者整数规划求解器进行精确解的计算，然后得出具有低延期风险、高鲁棒性的调度方案，按调度方案依次执行任务并反馈执行情况。

2.一种针对大宗商品交易市场监管资源调配的智能化人机协作调度方法与系统，其特征在于：该系统包括：

任务处理模块，当任务到达调度中心时，首先任务处理模块会将任务分解成子任务，再根据子任务构成的拓扑图关系进行部分关键路径集合的求解和子任务截止时间的计算，从而得到任务待执行队列和任务池(无法立即执行的子任务)；

资源调度模块，伴随着任务的执行，通过资源调度模块来进行闲置人、机资源的智能化实时分配，确定操作员和任务的匹配关系以及任务的执行次序和具体开始时间；

反馈调节模块，根据任务实时反馈的具体执行信息(完成时间、执行情况等)来自动调整之后的调度分配策略。通过实时调整调度策略，使得尽可能多的任务分配到合适的资源，并能够在截止时间前完成，避免任务延期给交易市场带来风险与损失。

3.根据权利要求2所述的针对大宗商品交易市场监管资源调配的智能化人机协作调度方法与系统，其特征是：该系统内共计n个监管任务，每一个监管任务可以由一个五元组表示：T_i＝{V_i，E_i，A_i，W_i，D_i}，V_i，E_i分别表示有向开环图中的子任务点、边集合，n个监管任务构成的有向无环图用G＜V，E＞表示，任务T_i在A_i时刻到达，W_i代表每个子任务的预计工作时间集合，D_i表示任务的最晚完成时间，B_i＝num(V_i)表示任务T_i的子任务数量。假定监管资源有多种类型R_i，每个子任务节点都需要某种类型的资源r_ij，预计工作时间w_ij，标准差为σ_ij。每一个监管资源可以由一个三元组表示：R_i＝{TYPE_i，NUM_i，OFFLOAD_i}，分别代表资源的类型(人力资源代表其工作技能、计算资源代表其计算能力)、数量和执行时间负载。所有任务构成的有向无环图中，只有所有前驱节点(任务)完成后才能继续完成该节点(任务)。

在不确定条件下，假设任务完工时间d_i，j是一个服从均值和标准差为μ(d_i，j)和σ(d_i，j)的正态分布，任务的σ(d_i，j)越大，其完成时间的不稳定性就越高，延期风险就越大。定义任务的延期风险权重为

由于任何一个前驱任务完成时间出现延迟之后，都会直接影响到该任务的实际开始时间和完成时间，即当前任务的延期风险将会因为前项活动而增加，则任务的累计延期风险为

边(i，n)属于任务拓扑图集合G＜V，E＞，则鲁棒性优化指标为

S_i，j代表的是任务v_i，j的实际的开始时间，s_i，j代表的是任务基准调度计划的开始时间，N_i，j代表的是任务v_i，j的前驱任务数量。