基于DAG和AHP-TOPSIS算法的多乘员协同任务分配方法研究

作     者：李欣颜 初建杰 苏瑾 李飞龙 LI XinYan;CHU JianJie;SU Jin;LI FeiLong

作者机构：中国北方车辆研究所北京100072 西北工业大学工业设计与人机工效工信部重点实验室西安710072 

出 版 物：《中国科学:技术科学》 (Scientia Sinica(Technologica))

年 卷 期：2023年第53卷第9期

页      面：1465-1475页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082304[工学-载运工具运用工程] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

主　　题：动态任务分配 多乘员协同 DAG分解 AHP-TOPSIS 

摘      要：提出了一种基于有向无环图(direct acyclic graph,DAG)以及层次分析法结合逼近理想解排序法(analytic hierarchy process-technique for order preference by similarity to an ideal solution,AHP-TOPSIS)的多乘员协同任务动态分配方法.基于列表调度算法的思想,对乘员任务进行分解,并以任务划分层级,通过广度遍历,对每层任务进行排序,再逐个分配.综合考虑乘员脑力负荷、个人能力、时间成本和任务相关度.对单个任务采用AHP-TOPSIS算法确定最佳分配对象,并实时更新乘员状态,进行下一个任务的分配,直至所有任务分配完成.本方法实现了随战场态势、作战任务、乘员状态等实时变化时乘员协同任务的合理分配与动态调整,可有效解决非预期事件下协同作战效率不高、乘员负荷不均衡以及任务分配不合理等问题.