柔性资源受限的多模式项目调度问题研究

发布时间：2020-06-12 02:31

【摘要】： 本研究将资源受限的多模式项目调度问题中的可更新资源拓展为柔性资源,建立了柔性资源受限的多模式项目调度问题(flexible resource-constrainedmulti-mode proiect scheduling problem,简称FRCMPSP)的数学模型,并证明了该问题是强NP-hard问题。FRCMPSP的主要特点是项目活动具有时序关系约束和柔性资源约束、每个活动具有多种执行模式且每种执行模式对应着不同种类的能力需求和活动工期、资源柔性体现在资源具有多种不同的能力。 首先,探讨了已有资源受限的项目调度问题的算例生成器PROGEN的实现机制,对其进行改造以能生成FRCMPSP算例,并针对PROGEN的不足构造了专用于生成FRCMPSP的算例生成器FGEN。FGEN能够根据更多的算例特征参数系统地构造算例。 其次,探讨了FRCMPSP的求解方法。设计了该问题的全枚举和隐枚举算法。通过对枚举算法的分析发现FRCMPSP的求解瓶颈存在于3个方面,分别是活动拓扑排序组合、活动执行模式组合以及单位能力柔性资源配置组合。利用PROGEN系统地生成了项目非虚活动数目为10的2500个算例,使用Xpress-MP软件包进行了精确求解,并分析了算例特征参数与算例求解难度和算例项目完工时间之间的关系。在此基础之上,设计了求解FRCMPSP的基于优先规则的三阶段启发式算法,将3种模式选择规则、5种活动优先规则和3种资源配置规则所组合而成的45种启发式规则的求解结果与精确解进行了比较。结果表明活动工期最短模式优先—最小最迟开始时间活动优先—最少能力数资源优先规则是最好规则。 再次,使用FGEN系统地构造了38880个FRCMPSP算例,并选取最好规则即活动工期最短模式优先—最小最迟开始时间活动优先—最少能力数资源优先构建了启发式方法对算例进行了求解,进一步探讨了算例特征参数与算例求解难度和算例项目完工时间之间的关系,对资源柔性的价值进行了分析。指出资源柔性的价值大小并不仅仅取决于资源柔性值的大小,更取决于资源能力的结构。 本论文的研究能够为项目管理中柔性资源的优化配置提供理论依据,为相关调度软件的开发提供研究基础,进而使得基于能力的项目管理得以实现。
【图文】：

图口图口图(c)部分柔性资源图1一5柔性资源定义示意图本研究中资源柔性主要考虑的是资源的多功能性。在图1一5中，分别是刚性资源、完全柔性资源和部分柔性资源的定义，(a)中每种资源仅具备一种能力，(b)中每种资源具备全部能力，而部分柔性资源(c)则介于二者之间。.....曰.一一‘尹/，、尸碑.，，~.......-.....项目活动网络能力、’‘’、囚柔性资源图

武汉理工大学博十学位论文图2一8，表2一1，，表2一2构成了MSPSP的一个例子，图2一8是用活动弧线图 (activityonares，简称AOA)表示的项目网络结构图，项目由4个非虚活动构成，其活动工期分别为2，3
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：F224;F284

【引证文献】

相关期刊论文 前2条

1 杨辉华;梁晓智;聂慧;张晓凤;;基于小生境遗传算法的技能型员工调度方法[J];计算机应用;2013年S2期

2 吕学志;王宪文;范保新;赵新会;;定点修理中维修任务调度策略的仿真评估[J];火力与指挥控制;2015年01期

相关博士学位论文 前5条

1 柳春锋;工程项目中技能型员工调度问题研究[D];合肥工业大学;2011年

2 林晶晶;考虑资源可替代性的关键链识别与缓冲设置方法研究[D];西南交通大学;2011年

3 郭研;资源受限的软件项目群调度问题研究[D];南京航空航天大学;2013年

4 贾鹏;机械产品研发项目的进度计划管理研究[D];山东大学;2014年

5 聂慧;建设工程施工项目人力资源调度的模型与方法研究[D];中国矿业大学（北京）;2014年

相关硕士学位论文 前4条

1 朱晓璐;基于灰色斜率分析的资源受限项目调度问题研究与应用[D];重庆大学;2011年

2 曹训;船舶建造中场地资源的建模及其配置优化方法与工具[D];哈尔滨工业大学;2011年

3 王雷;装甲车辆项目调度方法及系统平台开发[D];大连理工大学;2010年

4 尤小红;船舶建造分段制造计划优化方法及工具[D];哈尔滨工业大学;2012年

本文编号：2708874