柔性資源受限的多模式項目調(diào)度問題研究.pdf

1、本研究將資源受限的多模式項目調(diào)度問題中的可更新資源拓展為柔性資源，建立了柔性資源受限的多模式項目調(diào)度問題（簡稱FRCMPSP）的數(shù)學模型，并證明了該問題是強NP-hard問題。FRCMPSP的主要特點是項目活動具有時序關系約束和柔性資源約束、每個活動具有多種執(zhí)行模式且每種執(zhí)行模式對應著不同種類的能力需求和活動工期、資源柔性體現(xiàn)在資源具有多種不同的能力。 首先，探討了已有資源受限的項目調(diào)度問題的算例生成器PROGEN的實現(xiàn)機制，對

2、其進行改造以能生成FRCMPSP算例，并針對PROGEN的不足構造了專用于生成FRCMPSP的算例生成器FGEN。FGEN能夠根據(jù)更多的算例特征參數(shù)系統(tǒng)地構造算例。 其次，探討了FRCMPSP的求解方法。設計了該問題的全枚舉和隱枚舉算法。通過對枚舉算法的分析發(fā)現(xiàn)FRCMPSP的求解瓶頸存在于3個方面，分別是活動拓撲排序組合、活動執(zhí)行模式組合以及單位能力柔性資源配置組合。利用PROGEN系統(tǒng)地生成了項目非虛活動數(shù)目為10的2500

3、個算例，使用Xpress-MP軟件包進行了精確求解，并分析了算例特征參數(shù)與算例求解難度和算例項目完工時間之間的關系。在此基礎之上，設計了求解FRCMPSP的基于優(yōu)先規(guī)則的三階段啟發(fā)式算法，將3種模式選擇規(guī)則、5種活動優(yōu)先規(guī)則和3種資源配置規(guī)則所組合而成的45種啟發(fā)式規(guī)則的求解結果與精確解進行了比較。結果表明活動工期最短模式優(yōu)先-最小最遲開始時間活動優(yōu)先-最少能力數(shù)資源優(yōu)先規(guī)則是最好規(guī)則。 再次，使用FGEN系統(tǒng)地構造了38880

4、個FRCMPSP算例，并選取最好規(guī)則即活動工期最短模式優(yōu)先-最小最遲開始時間活動優(yōu)先-最少能力數(shù)資源優(yōu)先構建了啟發(fā)式方法對算例進行了求解，進一步探討了算例特征參數(shù)與算例求解難度和算例項目完工時間之間的關系，對資源柔性的價值進行了分析。指出資源柔性的價值大小并不僅僅取決于資源柔性值的大小，更取決于資源能力的結構。 本論文的研究能夠為項目管理中柔性資源的優(yōu)化配置提供理論依據(jù)，為相關調(diào)度軟件的開發(fā)提供研究基礎，進而使得基于能力的項目管