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《合肥工业大学》 2011年
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工程项目中技能型员工调度问题研究

柳春锋  
【摘要】:经济发展的全球化和用户要求的个性化促使企业更加趋向于采用面向项目的生产方式,出现了一大批建筑、能源、交通、水利方面的建设项目、生产制造项目、软件项目、科研项目等。员工调度问题是工程项目管理中的关键问题之一。由于工程项目日益复杂、劳动力成本不断上升、以及多技能员工成为培养趋势等原因,员工调度变得更加困难。业界和学界进一步关注并研究工程项目管理中的(技能型)员工调度问题。这种项目员工调度是一种复杂的任务进度安排和人力资源配置问题,属于机器调度、项目调度和员工调度的交叉研究领域。 实际工程项目中的员工调度问题需考虑的因素很多,主要有员工技能、员工效率、学习形态、工资水平,以及优化目标(如项目工期、总误工时间、工资成本、运营成本、时间成本等)。本文主要从技能类型和效率类型两个维度系统地研究了五类项目员工调度问题,针对各类问题分别建立了数学模型,提出了相应的求解算法,大量随机数值实验表明这些算法具有较强的寻优能力和稳定性。本文的主要工作及取得的创新性成果如下: (1)在分析比较具有优先序的平行机调度、资源受限项目调度、以及员工调度的基础上,提出了工程项目管理中员工调度问题的研究框架。 (2)研究了单技能型员工调度问题。针对员工具有同质效率、最小化项目工期的调度,建立了0-1型整数线性规划模型,该问题可以看作为经典的资源受限项目调度问题的特例,提出了串行插入式进度生成方法,数值实验表明该算法在质量和效率上明显优于另一种任意序进度生成方法;针对员工具有异质效率、最小化项目工期的调度,建立了整数线性规划模型,设计了基于优先规则的启发式算法获得单个初始解,然后提出了混合模拟退火算法(HSA)进一步搜索寻优,数值实验表明HSA比常规模拟退火算法更能快速准确地进行求解。 (3)研究了完全技能型员工调度问题。针对员工具有异质效率的情形分别考虑了三种优化目标:第一种目标为最小化项目工期,建立了整数线性规划模型,设计了基于优先规则的启发式串行调度算法,数值实验表明该算法在质量和效率上明显优于另一种现有的启发式算法;第二种目标为最小化总误工时间,建立了整数线性规划模型,设计了基于优先规则的启发式算法获得多个初始解,然后通过实验比较概率进化策略和精英进化策略后,提出了基于概率进化策略的混合遗传算法(HGA)进一步搜索寻优,数值实验表明在相同运行时间内HGA能比常规遗传算法搜索到更优的解;第三种目标为最小化增长型工资与时间成本之和,建立了整数非线性规划模型,通过启发式规则和常规动态规划方法相结合,提出了改进的DP算法,数值实验表明该算法中引入任务完成时间界限能有效提高计算效率。 (4)研究了多技能型员工调度问题。针对员工具有同质效率、最小化运营成本与差异型工资成本之和的调度,建立了整数非线性规划模型,提出了一种将基于优先规则的并行进度生成方法和常规遗传算法有机结合的混合遗传算法,数值实验表明多种优先规则都能使该算法收敛到理想的点;针对学习型员工具有异质效率、最小化项目工期的调度,建立了0-1型整数非线性规划模型,设计了基于优先规则的启发式算法获得优良的初始解,然后通过引入离散型算子修正经典的粒子速度和位置方程,提出了一种混合粒子群优化算法(HPSO)进一步搜索寻优,数值实验表明在相同运行时间内HPSO能比常规粒子群算法收敛到更好的解。 (5)对实际的电子档案软件开发项目进行案例研究。分别采用microsoft project 2003和混合遗传算法进行求解,结果显示混合遗传算法求解能明显缩短项目工期,表明本文的研究成果具有应用推广价值。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:F272.92

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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2 李明;;项目人力资源调度研究综述[J];石家庄铁道大学学报(社会科学版);2015年01期
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4 靳勇;;基于NAM流程体系的汽车产品开发项目中的人员调度[J];机械工程师;2013年12期
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1 陈蓉;新产品研发项目组合中多技能员工调度优化研究[D];合肥工业大学;2016年
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2 谢哲学;基于匈牙利法的引航员任务指派研究[D];宁波大学;2017年
3 聂文海;基于“三全”管理理念的电网建设管控模式研究[D];华北电力大学;2013年
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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2 岳芳;顾新建;郭剑锋;曹玉华;乐承毅;;概念知识地图协同创作过程中的群体决策模型[J];科研管理;2015年01期
3 岳芳;顾新建;祁国宁;曹玉华;江丁丁;;协同创作过程中的子群决策随机过程模型[J];计算机集成制造系统;2015年01期
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5 黄沈权;制造云服务按需供应模式、关键技术及应用研究[D];浙江大学;2013年
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10 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
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1 句彩霞;考虑知识员工软技能的软件多项目调度问题研究[D];西安电子科技大学;2014年
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3 邰小平;基于学习遗忘效应的员工调度问题研究[D];西安电子科技大学;2014年
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【二级引证文献】
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1 曾凤华;护士周排班算法研究及其系统实现[D];华南理工大学;2018年
2 张钰柯;改进遗传算法在智能组卷中的应用[D];浙江理工大学;2018年
3 吴焕;基于改进人工鱼群算法和模板驱动的智能培训平台研究[D];浙江理工大学;2017年
4 谢哲学;基于匈牙利法的引航员任务指派研究[D];宁波大学;2017年
5 孟伟琪;凸翻边零件橡皮囊成形起皱控制方法的研究[D];沈阳航空航天大学;2017年
【二级参考文献】
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2 记者 次央;全市重点项目调度会召开[N];山南报(汉);2019年
3 记者 廖晓宇 通讯员 邓飞;2017年四季度全市重点项目调度会暨集中开工仪式举行[N];新余日报;2017年
4 记者 张明;市政府召开“三早”项目调度会[N];通化日报;2018年
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6 记者 王帆;2018年一季度全市重点项目调度会暨集中开工仪式举行[N];新余日报;2018年
7 全媒体记者 龚莉;划定“十件实事”实施路线图 明确重大项目调度责任人[N];襄阳日报;2018年
8 记者 谢文远 实习生 贺勇;加强签约项目调度 做实做细各项工作[N];邵阳日报;2018年
9 记者 胡蕊蕊;九江租界旧址(博物馆)项目调度会召开[N];九江日报;2016年
10 曾永佳 记者 申逸恺 实习生 杨婉琳;我市召开9月份固定投资和重大项目调度会[N];铜仁日报;2016年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 孙德峰;钢铁原料物流计划与调度的建模及最优化方法研究[D];东北大学;2016年
4 文晶;风电集群接入电力系统的源荷协调优化调度模型研究[D];华北电力大学(北京);2015年
5 刘迪迪;能量捕获无线网络的传输调度和能量管理研究[D];西安电子科技大学;2018年
6 侯爱琴;高性能网络中面向大数据传输QoS的带宽调度研究[D];西北大学;2018年
7 谭龙华;控制性能导向的实时系统调度参数优化研究[D];西北工业大学;2016年
8 郭庆新;改进智能优化方法及在有色金属工业调度中的应用研究[D];东北大学;2016年
9 唐猛;自动小车存取系统建模及调度优化研究[D];武汉大学;2015年
10 谢杏子;若干单件订单接受与加工调度问题及其优化方法研究[D];南京理工大学;2016年
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1 郝琪;基于遗传算法的滚动窗口印刷车间再调度研究[D];南京林业大学;2017年
2 赵娣;基于乘客请求与车内信息的公交调度系统及调度方法研究[D];东北林业大学;2017年
3 蒋露;同类平行机批调度问题研究[D];合肥工业大学;2017年
4 王芸凤;智能生产调度方法的研究与应用[D];合肥工业大学;2005年
5 邰小平;基于学习遗忘效应的员工调度问题研究[D];西安电子科技大学;2014年
6 张余;随机能力提升下知识型员工调度问题研究[D];西安电子科技大学;2012年
7 杨桂霞;一种调度问题新的遗传算法的设计与应用[D];西安电子科技大学;2010年
8 武琳娜;基于动态效率的项目员工调度问题研究[D];西安电子科技大学;2012年
9 王东兴;航班着陆调度问题研究[D];天津大学;2014年
10 陈皓;遗传算法求解一类带工艺约束的并行机调度问题[D];华中科技大学;2005年
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