【夏侯雪 1432622】基于adff的主動調(diào)度方法改進(jìn)研究-全文預(yù)覽
【正文】 圖 中有10 個工序，其中工序 0 和 9 均為虛工序，其余工序的工期分布已知，每個工序左邊數(shù)字代表工期均值 （ Duration） ，右邊數(shù)字代表工序權(quán)值 （ Weight） ，即工序提前或延遲的單位成本。這樣通過改變 的值，成功的將工序權(quán)值因素引入到緩沖尺寸大小設(shè)置問題當(dāng)中，增加了緩沖設(shè)置的全面性的科學(xué)性。通過采用采用工序最早開始時間，可以使緊前工序盡早開工，進(jìn)而為后續(xù)工期留下了較多的緩沖時間，最后顯著降低工程延期的風(fēng)險。針對 ADFF 只考慮了工序權(quán)重而沒有考慮任務(wù)工期分布的問題，本文在 ADFF 的基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，提出了標(biāo)準(zhǔn)差法 SDFF（ Standard Deviation Float Factor， SDFF）的概念。 關(guān)鍵詞： 主動調(diào)度 不確定性 緩沖設(shè)置 ADFF SDFF 一、 引言 針對項目調(diào)度問題 方法研究 ，根據(jù)調(diào)度方法的目標(biāo)分類可以分為方案魯棒性和質(zhì)量魯棒性，這兩種目標(biāo)代表了調(diào)度方法的發(fā)展趨勢， 方案魯棒性調(diào)度方法 以 基于工序的浮動時差因素法 （ Activity–Dependent Float Factor， ADFF） 為代表。《運(yùn)籌學(xué)期末論文》 1432622 夏侯雪 基于 ADFF的主動調(diào)度方法改進(jìn)研究 夏侯雪 同濟(jì)大學(xué)，上海 202192 摘 要： 作為項目管理的重要內(nèi)容之一，項目調(diào)度問題一直是 其 研究熱點。 實驗結(jié)果表明， SDFF 在完工率和穩(wěn)定性方面均優(yōu)于 ADFF。 緩沖區(qū)設(shè)置尺寸 跟任務(wù)工期息息相關(guān)，任務(wù)工期將在很大程度上影響緩沖設(shè)置的大小。 二、 主動調(diào)度方法改進(jìn) 1. ADFF ADFF 的最初原型由 Tavares [2]于 1998 年提出，通過綜合項目管理者所要面對的各種決策變量，其提出了浮動時差因素（ Float Factor）的概念。 在此基礎(chǔ)上， Leus、 Herroelen等人對其進(jìn)行了改進(jìn)，提出了 ADFF的思想，主要是對 α取值進(jìn)行了改變，提出了基于工序的浮動時差因素 ADFF[3][4]，公式如下所示： （ ） 其中 表示工序 ??之前（包括 ??）的權(quán)重系數(shù)總和， 表示工序 ??后的工序權(quán)重系數(shù)總和。 下面將給出一個具體案例，借此說明 ADFF 的具體性質(zhì)。 基準(zhǔn)計劃的關(guān)鍵路徑為 02379，整個計劃長度為 20 天。在緩沖大小設(shè)置方面， ADFF 的緩沖大小為 ( ( ) ( ))，標(biāo)準(zhǔn)差法的緩沖大小為 ，其中 采 用了與 ADFF 同樣的思想，即公式（ 2） 。相應(yīng)仿真程序均在 MATLAB R2021a 基礎(chǔ)上實現(xiàn)。 若任務(wù)工期 服從參數(shù)為 ??和 的對數(shù)正態(tài)分布，則 ?? ????( )服從期望為 ??標(biāo)準(zhǔn)差為 的正態(tài)分布，且 的期望和方差為式 （ 4） 和 （ 5） ： ( ) ??????(?? 2/ ) （ 4） ( ) √??????( ?? 2)(??????( 2) ) ( )√(??????( 2) ) （ 5） 對數(shù)正態(tài)分布的一大特點就是在 ( )不變動的情況下通過改變 的大小可以模擬不同程度上的不確定性環(huán)境，基本規(guī)律是隨著 的變大不確定程度加大，因此這極大的簡化了模擬難度。本文的標(biāo)準(zhǔn)差法是基于 ADFF 改進(jìn)而來，同樣參照 ADFF 方法并不考慮資源約束，因此并不考慮資源有限時需要根據(jù)優(yōu)先規(guī)則進(jìn)行調(diào)度的問題，有限規(guī)則是隨機(jī)分配的，而對于計劃生成機(jī)制則采用的是 并行調(diào)度機(jī)制（ Parallel Scheduling Generation Scheme， PSGS），即在任意決策時刻 t 時盡量調(diào)度任務(wù)，當(dāng)調(diào)度完成或資源受限時推移到下一時刻，最后生成完整調(diào)度計劃。 《運(yùn)籌學(xué)期末論文》 1432622 夏侯雪 （ 1） WP 根據(jù) Stijn 等人的研究，進(jìn)度計劃的魯棒性還受到 WP（ Weighting Parameter）因素的影響， WP 為最后的虛工序的權(quán)重與其他工序權(quán)重均值的比值 [7]，本文接下來將分析 WP 對進(jìn)度計劃 TPCP 和偏移成本的影響。運(yùn)算得知，基準(zhǔn)計劃值為 53 天，在工期確定下 ADFF的進(jìn)度計劃為 天， SDFF 為 天。 從 TPCP 指標(biāo)來看，當(dāng) Buffer size=30%時， ADFF 計劃完工率 僅達(dá) 16%，而 SDF 的計劃完工率在同等情況下則達(dá) 40%。而從 TPCP 增長速度來看，整體規(guī)律 為： TPCP 隨著緩沖區(qū)的增加而增加 。 因此， 緩沖大小的提高對 ADFF TPCP 改善效果更好。當(dāng) Buffer size=70%時， ADFF為 88， SDFF 為 62。從縮減幅度來看，整體規(guī)律是 Cost 會隨著緩沖區(qū)的增加而減少，在 Buffer size 從 30%增加到 70%時， ADFF 為 256 減少到了 88，減幅為 65%，SDFF 從 122 減少 到了 62，減幅為 50%。 綜上所述，無論是質(zhì)量魯棒性（ TPCP），還是方案魯棒性方面（ Cost）， SDFF 的表現(xiàn)均優(yōu)于 ADFF，這證明了 SDFF 的優(yōu)勢性。當(dāng) WP=4 時， SDFF 的 TPCP 均有不同程度的小幅增加 —— 從 40%至 49%，從 78%到 80%。 表 = WP=15 時的運(yùn)行結(jié)果 B
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