随机DTRTP环境下项目调度策略的比较研究

论文摘要

随着经济全球化和市场竞争日趋激烈,项目环境也日趋复杂,企业对项目管理要求越来越高。为应对复杂环境中出现的各种不确定因素而形成鲁棒性项目调度问题已成为国内外关注的热点。其中,关键链法和资源流网络法的研究最为广泛,此两种方法已在理论和实践中被证明是有效的具有鲁棒性的管理方法。关键链法提出输入缓冲,项目缓冲,资源缓冲及接力赛策略。其中,接力赛策略要求项目各任务节点尽早开工以达到尽快完成项目的目的。与接力赛策略相对应的时刻表策略则要求项目各任务节点不能早于计划时刻开工,此策略通过延长工期来增强项目的鲁棒性。本文将采用关键链法和资源流网络法研究多模式资源受限项目调度问题。在随机DTRTP环境下,按照时刻表策略和接力赛策略模拟仿真执行项目,对项目这两种调度策略进行比较研究,并对模拟仿真得到的数据构建合适的多层次混合模型,采用SAS软件进行影响分析。首先,提出一个识别关键链的启发式算法,通过数值计算说明算法的可行性和有效性。其次,在关键链项目计划中插入缓冲区后,分析可能出现资源冲突和紧前关系冲突,提出基于分支定界法的局部性重排算法和基于分支定界法的全局性重排算法来解决冲突问题。通过模拟仿真,从三个不同层次分析项目任务的不确定性对项目即时完工率和项目惩罚成本的影响,并比较基于分支定界法的局部性重排算法和基于分支定界法的全局性重排算法的优越性。再次,关键链法应用到多模式的随机DTRTP项目调度问题中,从输入缓冲区设置(输入缓冲区设置大小影响)、优先级别(关键链法产生的优先级与其他优先级的影响)和不同层次的可用资源量(可用资源量的影响)三个不同角度,分别按照接力赛策略和时刻表策略进行模拟仿真,对接力赛策略与时刻表策略进行比较分析。最后,资源流网络法应用到多模式的随机DTRTP项目调度问题中,保留较好优先级以及适合随机DTRTP问题的缓冲区大小的关键链法,通过对小规模问题和大规模问题进行模拟仿真来分析优先级及资源流网络各自对接力赛策略和时刻表策略的影响。针对模拟仿真数据,构建符合试验数据的多层次混合模型,采用SAS软件从统计的角度来分析它们的相互影响。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 选题背景与研究意义
• 1.2 研究的主要问题
• 1.3 研究方法与技术路线
• 1.4 论文总体结构与主要创新点
• 2 文献综述
• 2.1 工作内容研究现状
• 2.2 DTRTP问题研究现状
• 2.3 鲁棒性项目调度研究现状
• 2.4 关键链项目管理研究现状
• 2.5 资源流网络的研究现状
• 2.6 本章小结
• 3 一个识别关键链的启发式算法
• 3.1 RCPSP问题描述
• 3.2 关键链和非关键链的识别算法
• 3.3 模拟仿真
• 3.4 本章小结
• 4 基于分支定界法的关键链项目计划重排
• 4.1 插入缓冲区后出现冲突问题
• 4.2 基于分支定界法的关键链项目计划重排算法
• 4.3 模拟仿真及结果分析
• 4.4 本章小结
• 5 接力赛策略与时刻表策略的比较分析
• 5.1 模拟仿真前准备工作
• 5.2 模拟仿真实验的设计与实施
• 5.3 仿真结果分析
• 5.4 本章小结
• 6 资源流网络法对接力赛策略与时刻表策略的影响分析
• 6.1 资源流网络法及其算法
• 6.2 模拟仿真实验的设计与执行
• 6.3 仿真结果
• 6.4 Mixed模型的构建及结果分析
• 6.5 Mixed模型结论
• 6.6 本章小结
• 7 全文总结与研究展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 文章使用的数据
• 附录2 攻读博士学位论文期间完成的学术论文
• 附录3 攻读博士学位论文期间参与的科研课题