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基于资源和时间缓冲分配的鲁棒调度净现值研究

基于资源和时间缓冲分配的鲁棒调度净现值研究

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作者：叶博童华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

项目鲁棒调度作为国内外项目管理领域研究的热点,是解决不确定性环境下项目调度问题的有效方法,但目前项目鲁棒调度的优化目标主要是考虑调度计划的稳定性,以工期最短或惩罚成本最小作为目标函数,对净现值最大化的财务类目标函数关注较... 详细信息

项目鲁棒调度作为国内外项目管理领域研究的热点,是解决不确定性环境下项目调度问题的有效方法,但目前项目鲁棒调度的优化目标主要是考虑调度计划的稳定性,以工期最短或惩罚成本最小作为目标函数,对净现值最大化的财务类目标函数关注较少。然而随着市场环境的快速变化,承包商对自身的财务收益越来越重视,通过合理的项目调度实现承包商净现值最大化具有重要的现实意义。因此本文将项目净现值引入到项目鲁棒调度的研究中,综合利用了鲁棒性资源分配、分散时间缓冲设置的方法以及净现值优化方法对项目鲁棒调度计划净现值问题进行深入研究。首先,本文将项目净现值变化与活动现金流量联系起来,从净现值最大化的角度设计了活动对项目净现值贡献潜力指标,构建了项目净现值优化潜力最大的调度模型,并设计了考虑净现值的NPVCP（Net present Value Contribution Potential）鲁棒资源分配算法以及考虑净现值的NPVCP分散时间缓冲设置算法。NPVCP鲁棒资源分配算法通过优先利用逻辑关系和不可避免弧进行资源分配,并考虑减少净现值贡献潜力大的活动的资源约束,得到净现值优化潜力最大的资源分配方案。NPVCP分散时间缓冲设置算法优先为净现值贡献潜力大的活动设置时间缓冲,得到净现值优化潜力最大的鲁棒调度方案。本文还分别针对两种方法进行了大量的仿真模拟实验,并与其它算法进行比较,实验结果验证了两种算法的合理性和有效性。然后,本文将鲁棒性引入到项目净现值优化中,设计了考虑鲁棒性的净现值优化算法,进一步提高上述鲁棒调度计划的净现值。在此基础上,本文将鲁棒性资源分配、分散时间缓冲设置以及净现值优化三种策略集成优化,设计了三阶段算法生成高鲁棒性和高净现值的调度计划。本文还设计了大规模的仿真模拟实验将三阶段算法与其他算法进行比较,实验结果表明三阶段算法生成的鲁棒调度方案在鲁棒性和净现值方面均优于其他算法。最后,本文利用三阶段算法对具体的项目实例进行应用,计算结果说明在鲁棒调度中考虑净现值因素是合理的,本算法可以在实际项目中为承包商提供合理有效的调度计划,使得承包商在项目管理中可以按计划取得较高的净现值收益。

关键词：鲁棒调度资源分配分散时间缓冲净现值优化

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