海洋计量检定工作是海洋事业的一项重要基础性工作,也是支撑海洋科研、海洋调查、海洋监测的重要手段和保障。随着海洋事业的发展,海洋计量检定任务愈加繁忙而复杂,针对大规模、复杂的海洋计量检定任务,如何对其进行合理的调度,是保障海洋计量检定工作正确、高效执行的前提。因此,对海洋计量检定任务的调度研究意义重大。目前,海洋计量检定任务调度面临着两大难题:(1)检定人员在执行海洋计量检定任务的过程中,由于忽视任务的重要性差异和截止期因素,导致任务的错失率较高。(2)检定人员在面对大规模海洋计量检定任务时,由于任务庞杂无序导致执行效率低和人力资源利用率低。因此,本文在满足海洋计量检定任务的最晚截止期和重要性的约束下,对任务进行动态优先级划分,并以最小化任务总完成时间和最小化执行能力总空间浪费为优化目标,探索海洋计量检定任务调度的最优方案。本文研究内容包括以下三个方面:(1)提出海洋计量检定任务DFTEDF动态优先级调度算法针对海洋计量检定任务调度过程中存在的错失率高的问题,提出基于动态模糊阈值的最早截止期优先调度算法—DFTEDF(Dynamic Fuzzy Threshold Earliest Deadline First,DFTEDF)。选取任务的剩余时间和重要性两个属性作为模糊输入,根据模糊规则输出当前任务的动态模糊阈值系数,在允许范围内虚拟的延长当前任务的绝对截止期。对待处理任务进行动态优先级划分,剩余时间越少、重要性越高的任务,其优先级越高。通过仿真实验分析,验证了提出的DFTEDF调度算法的可行性,证明了该算法能够有效地降低任务的错失率,极大地提高重要任务的完成率。(2)提出基于动态优先级的海洋计量检定任务分组优化调度算法针对海洋计量检定任务中存在的执行效率低、人力资源利用率低的问题,提出基于动态优先级的海洋计量检定任务蚁群分组优化调度算法,在对任务进行动态优先级排序的基础上,生成I、II、III、IV、V,5个等级的任务集,每一等级的任务按照检定类型分组调度,通过改进蚁群算法—PACO(Pareto-Based Ant Colony Optimization)构建其可行解,引入任务完成时间和执行能力空间浪费的概念来设计启发式信息素,并设计最小化任务总完成时间和执行能力总空间浪费的目标函数优化调度算法,最终将任务分配给合适的执行者执行。最后以国家海洋局东海分局标准计量中心的实际检定任务实例进行实验,证明了该分组优化调度算法可以有效地降低任务完成时间和减小执行能力空间的浪费,提高了检定任务的执行效率和人力资源的利用率。(3)研发了一款海洋计量检定任务调度系统通过对海洋计量检定任务调度问题的分析,构建了基于动态优先级的海洋计量检定任务分组调度模型,并对模型算法求解,在此基础上开发一款面向海洋计量检定任务的调度系统,该系统已经在国家海洋局东海分局标准计量中心进行业务化运行使用,并取得良好的效果。综上所述,针对大规模、复杂的海洋计量检定任务,通过分析检定任务的特点,首先确定任务的优先级顺序,然后构建适合于海洋计量检定的分组调度算法,提高海洋计量检定任务实施的正确性与高效性,保障我国海洋观测事业的顺利开展。此外,通过对国家海洋局东海计量技术中心的计量检定任务的调度,本文提出的分组调度算法极大地降低了计量检定任务的错失率,提高了任务的执行效率和人力资源的利用率,验证了方法的有效性。