資源受限工程調(diào)度及其在工程供應(yīng)鏈設(shè)計中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-04-24 17:45
工程供應(yīng)鏈管理是供應(yīng)鏈管理和工程項目管理研究的新領(lǐng)域,關(guān)于工程供應(yīng)鏈設(shè)計問題的研究仍未開展。在以承包商為核心的工程供應(yīng)鏈中,供應(yīng)鏈構(gòu)建與運行的驅(qū)動來自于工程活動網(wǎng)絡(luò),而合作伙伴(如專業(yè)分包商、混凝土供應(yīng)商、原材料供應(yīng)商等)的資源能力將會對工程調(diào)度構(gòu)成約束,在工程供應(yīng)鏈的設(shè)計中必須充分考慮各合作伙伴的資源能力約束和工程工期底線約束,促成總的工程活動成本最小;诖,本文首先對活動成本目標下的資源受限工程調(diào)度問題展開研究,然后將有關(guān)理論與方法應(yīng)用到工程供應(yīng)鏈設(shè)計中。資源受限工程調(diào)度問題的研究中很少關(guān)注活動成本目標,而問題中以活動成本最小化為目標時也是一類NP-Hard 問題,并且問題目標是非正規(guī)的。考慮活動的單執(zhí)行模式和可重用資源約束,給出了問題的數(shù)學模型,分析了啟發(fā)式求解問題的基本思想,并提出了三類調(diào)度方法:1)、基于活動前置矩陣的調(diào)度,給出了活動前置矩陣的構(gòu)造規(guī)則; 2)、基于優(yōu)先規(guī)則的調(diào)度,結(jié)合活動成本目標改造了傳統(tǒng)的串行調(diào)度方案和并行調(diào)度方案,并設(shè)計了相應(yīng)的優(yōu)先規(guī)則; 3)、改進的遺傳算法:采用緊前(后)關(guān)系相容鏈表進行編碼,解碼方法是一種串行調(diào)度方案。針對改造PSPLIB 中的單...
【文章來源】:華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:142 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的來源
1.2 課題的提出、目的及意義
1.3 文獻綜述
1.3.1 合作伙伴選擇與供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
1.3.2 工程供應(yīng)鏈與工程供應(yīng)鏈管理
1.3.3 工程調(diào)度問題
1.4 本文的主要研究內(nèi)容
2 資源受限工程調(diào)度的基本理論與方法
2.1 引言
2.2 活動網(wǎng)絡(luò)
2.2.1 活動網(wǎng)絡(luò)的基本元素
2.2.2 活動網(wǎng)絡(luò)的描述
2.3 資源受限工程調(diào)度問題的分類
2.3.1 工程工期目標資源受限工程調(diào)度問題
2.3.2 資源受限工程調(diào)度問題的分類
2.4 資源受限工程調(diào)度問題的求解
2.4.1 最優(yōu)化方法
2.4.2 啟發(fā)式方法
2.5 算法測試基準
2.5.1 活動網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)特性
2.5.2 算法測試基準案例庫
2.6 本章小結(jié)
3 活動成本目標單模式資源受限工程調(diào)度
3.1 引言
3.2 活動成本目標單模式資源受限工程調(diào)度
3.3 問題特性分析
3.3.1 問題規(guī)模特性
3.3.2 問題目標的非正規(guī)性
3.3.3 問題的計算復(fù)雜性
3.4 基于活動前置矩陣的調(diào)度
3.4.1 活動前置矩陣
3.4.2 先序活動的時間參數(shù)計算
3.4.3 基于活動前置矩陣的調(diào)度方法
3.4.4 基于活動前置矩陣的調(diào)度算法復(fù)雜性
3.4.5 算例分析
3.4.6 活動前置矩陣的進一步改進
3.4.7 活動前置矩陣改進后的算例分析
3.4.8 基于活動前置矩陣的確定型多回合計算
3.5 基于優(yōu)先規(guī)則的啟發(fā)式方法
3.5.1 串行調(diào)度方案
3.5.2 并行調(diào)度方案
3.5.3 活動調(diào)度優(yōu)先規(guī)則
3.5.4 算例分析
3.5.5 基于優(yōu)先規(guī)則的確定型多回合計算
3.6 改進遺傳算法的問題求解
3.6.1 遺傳算法的基本原理
3.6.2 編碼方式與解碼規(guī)則
3.6.3 初始種群的產(chǎn)生
3.6.4 個體評估與選擇
3.6.5 交叉算子
3.6.6 變異算子
3.6.7 算例分析
3.7 基于改造PSPLIB的算例分析
3.7.1 改造PSPLIB
3.7.2 各類算法的結(jié)果對比分析
3.7.3 確定型多回合計算對比分析
3.8 本章小結(jié)
4 活動成本目標多模式資源受限工程調(diào)度
4.1 引言
4.2 活動成本目標多模式資源受限工程調(diào)度
4.3 問題特性分析
4.3.1 問題規(guī)模特性
4.3.2 問題的計算復(fù)雜性
4.4 問題求解的并行調(diào)度框架
4.4.1 基本定義
4.4.2 并行調(diào)度框架
4.5 活動-模式聯(lián)合調(diào)度策略
4.5.1 可行活動的可行模式比較
4.5.2 算法描述
4.6 活動-模式兩步調(diào)度策略
4.6.1 算法描述
4.6.2 可行活動優(yōu)先規(guī)則
4.7 算例分析
4.7.1 一個小算例
4.7.2 改造PSPLIB
4.7.3 基于改造PSPLIB的對比分析
4.8 本章小結(jié)
5 基于工程調(diào)度的多資源供應(yīng)商選擇
5.1 引言
5.2 多資源供應(yīng)商選擇
5.3 問題特性分析
5.3.1 問題規(guī)模特性
5.3.2 問題規(guī)模約減
5.4 問題求解的改進遺傳算法
5.4.1 編碼與解碼
5.4.2 個體適值函數(shù)與選擇算子
5.4.3 交叉算子
5.4.4 變異算子
5.4.5 初始種群生成
5.5 多資源供應(yīng)商選擇問題算例分析
5.6 供應(yīng)-執(zhí)行兩層工程供應(yīng)鏈設(shè)計
5.6.1 問題描述
5.6.2 求解方法
5.7 本章小結(jié)
6 工程供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
6.1 引言
6.2 工程供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)
6.3 能力受限的集成工程調(diào)度與原材料訂貨問題
6.3.1 問題描述
6.3.2 問題分解與求解思路
6.3.3 供應(yīng)能力受限的有限計劃水平訂貨問題
6.3.4 問題求解的改進遺傳算法
6.3.5 算例分析
6.4 工程供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計問題
6.4.1 問題描述
6.4.2 問題特性分析
6.4.3 問題求解的遺傳算法
6.4.4 算例
6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀學位期間發(fā)表論文目錄
附錄2 攻讀學位期間參加的科研項目
附錄3 實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]工程項目集成管理與工程供應(yīng)鏈[J]. 劉振元,王紅衛(wèi),甘邯. 武漢理工大學學報. 2005(12)
[2]供應(yīng)鏈研究的新領(lǐng)域——工程供應(yīng)鏈管理[J]. 劉振元,王紅衛(wèi),余明暉. 華中科技大學學報(城市科學版). 2004(02)
[3]供應(yīng)商選擇模型與方法綜述[J]. 劉曉,李海越,王成恩,儲誠斌. 中國管理科學. 2004(01)
[4]企業(yè)動態(tài)結(jié)盟中的伙伴挑選模型及其軟計算方法[J]. 汪定偉,容啟亮,葉偉雄. 中國科學E輯:技術(shù)科學. 2002(06)
[5]基于Agent的大型水利工程物資供應(yīng)鏈建模與仿真[J]. 劉三ya,王紅衛(wèi),郭敏. 系統(tǒng)仿真學報. 2002(05)
[6]大型工程物資供應(yīng)組織中的合作伙伴選擇[J]. 王紅衛(wèi),馬新安,費奇. 計算機集成制造系統(tǒng)-CIMS. 2001(07)
本文編號:3157790
【文章來源】:華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:142 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的來源
1.2 課題的提出、目的及意義
1.3 文獻綜述
1.3.1 合作伙伴選擇與供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
1.3.2 工程供應(yīng)鏈與工程供應(yīng)鏈管理
1.3.3 工程調(diào)度問題
1.4 本文的主要研究內(nèi)容
2 資源受限工程調(diào)度的基本理論與方法
2.1 引言
2.2 活動網(wǎng)絡(luò)
2.2.1 活動網(wǎng)絡(luò)的基本元素
2.2.2 活動網(wǎng)絡(luò)的描述
2.3 資源受限工程調(diào)度問題的分類
2.3.1 工程工期目標資源受限工程調(diào)度問題
2.3.2 資源受限工程調(diào)度問題的分類
2.4 資源受限工程調(diào)度問題的求解
2.4.1 最優(yōu)化方法
2.4.2 啟發(fā)式方法
2.5 算法測試基準
2.5.1 活動網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)特性
2.5.2 算法測試基準案例庫
2.6 本章小結(jié)
3 活動成本目標單模式資源受限工程調(diào)度
3.1 引言
3.2 活動成本目標單模式資源受限工程調(diào)度
3.3 問題特性分析
3.3.1 問題規(guī)模特性
3.3.2 問題目標的非正規(guī)性
3.3.3 問題的計算復(fù)雜性
3.4 基于活動前置矩陣的調(diào)度
3.4.1 活動前置矩陣
3.4.2 先序活動的時間參數(shù)計算
3.4.3 基于活動前置矩陣的調(diào)度方法
3.4.4 基于活動前置矩陣的調(diào)度算法復(fù)雜性
3.4.5 算例分析
3.4.6 活動前置矩陣的進一步改進
3.4.7 活動前置矩陣改進后的算例分析
3.4.8 基于活動前置矩陣的確定型多回合計算
3.5 基于優(yōu)先規(guī)則的啟發(fā)式方法
3.5.1 串行調(diào)度方案
3.5.2 并行調(diào)度方案
3.5.3 活動調(diào)度優(yōu)先規(guī)則
3.5.4 算例分析
3.5.5 基于優(yōu)先規(guī)則的確定型多回合計算
3.6 改進遺傳算法的問題求解
3.6.1 遺傳算法的基本原理
3.6.2 編碼方式與解碼規(guī)則
3.6.3 初始種群的產(chǎn)生
3.6.4 個體評估與選擇
3.6.5 交叉算子
3.6.6 變異算子
3.6.7 算例分析
3.7 基于改造PSPLIB的算例分析
3.7.1 改造PSPLIB
3.7.2 各類算法的結(jié)果對比分析
3.7.3 確定型多回合計算對比分析
3.8 本章小結(jié)
4 活動成本目標多模式資源受限工程調(diào)度
4.1 引言
4.2 活動成本目標多模式資源受限工程調(diào)度
4.3 問題特性分析
4.3.1 問題規(guī)模特性
4.3.2 問題的計算復(fù)雜性
4.4 問題求解的并行調(diào)度框架
4.4.1 基本定義
4.4.2 并行調(diào)度框架
4.5 活動-模式聯(lián)合調(diào)度策略
4.5.1 可行活動的可行模式比較
4.5.2 算法描述
4.6 活動-模式兩步調(diào)度策略
4.6.1 算法描述
4.6.2 可行活動優(yōu)先規(guī)則
4.7 算例分析
4.7.1 一個小算例
4.7.2 改造PSPLIB
4.7.3 基于改造PSPLIB的對比分析
4.8 本章小結(jié)
5 基于工程調(diào)度的多資源供應(yīng)商選擇
5.1 引言
5.2 多資源供應(yīng)商選擇
5.3 問題特性分析
5.3.1 問題規(guī)模特性
5.3.2 問題規(guī)模約減
5.4 問題求解的改進遺傳算法
5.4.1 編碼與解碼
5.4.2 個體適值函數(shù)與選擇算子
5.4.3 交叉算子
5.4.4 變異算子
5.4.5 初始種群生成
5.5 多資源供應(yīng)商選擇問題算例分析
5.6 供應(yīng)-執(zhí)行兩層工程供應(yīng)鏈設(shè)計
5.6.1 問題描述
5.6.2 求解方法
5.7 本章小結(jié)
6 工程供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
6.1 引言
6.2 工程供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)
6.3 能力受限的集成工程調(diào)度與原材料訂貨問題
6.3.1 問題描述
6.3.2 問題分解與求解思路
6.3.3 供應(yīng)能力受限的有限計劃水平訂貨問題
6.3.4 問題求解的改進遺傳算法
6.3.5 算例分析
6.4 工程供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計問題
6.4.1 問題描述
6.4.2 問題特性分析
6.4.3 問題求解的遺傳算法
6.4.4 算例
6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀學位期間發(fā)表論文目錄
附錄2 攻讀學位期間參加的科研項目
附錄3 實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]工程項目集成管理與工程供應(yīng)鏈[J]. 劉振元,王紅衛(wèi),甘邯. 武漢理工大學學報. 2005(12)
[2]供應(yīng)鏈研究的新領(lǐng)域——工程供應(yīng)鏈管理[J]. 劉振元,王紅衛(wèi),余明暉. 華中科技大學學報(城市科學版). 2004(02)
[3]供應(yīng)商選擇模型與方法綜述[J]. 劉曉,李海越,王成恩,儲誠斌. 中國管理科學. 2004(01)
[4]企業(yè)動態(tài)結(jié)盟中的伙伴挑選模型及其軟計算方法[J]. 汪定偉,容啟亮,葉偉雄. 中國科學E輯:技術(shù)科學. 2002(06)
[5]基于Agent的大型水利工程物資供應(yīng)鏈建模與仿真[J]. 劉三ya,王紅衛(wèi),郭敏. 系統(tǒng)仿真學報. 2002(05)
[6]大型工程物資供應(yīng)組織中的合作伙伴選擇[J]. 王紅衛(wèi),馬新安,費奇. 計算機集成制造系統(tǒng)-CIMS. 2001(07)
本文編號:3157790
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