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带有活动重叠的资源受限项目调度问题建模与求解

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系统工程理论与实践 2015年第5期35卷 1236-1245页

作者：于静徐哲李洪波北京航空航天大学经济管理学院北京100191

在新产品研发项目中,常常通过活动重叠缩短工期,但是重叠会带来返工风险,进而造成额外的时间和资源的消耗.将活动重叠分为自然重叠和强制重叠,采用设计结构矩阵、紧前重叠活动时间因子矩阵、紧后重叠活动时间因子矩阵和重叠返工影响矩... 详细信息

在新产品研发项目中,常常通过活动重叠缩短工期,但是重叠会带来返工风险,进而造成额外的时间和资源的消耗.将活动重叠分为自然重叠和强制重叠,采用设计结构矩阵、紧前重叠活动时间因子矩阵、紧后重叠活动时间因子矩阵和重叠返工影响矩阵量化重叠返工对时间和资源的影响.以最小化研发项目工期为目标,建立了带有活动重叠的资源受限项目调度问题优化模型,并设计了改进的遗传算法进行求解.该算法采用基于优先规则的编码机制,并将考虑活动重叠的进度生成机制作为解码方法.实例研究结果表明,提出的考虑活动重叠的模型与算法,不仅可以缩短项目工期,而且同时使项目资源的使用更加均衡.最后在随机生成的算例集合上测试了算法的有效性.

关键词：项目调度设计结构矩阵遗传算法活动重叠返工风险

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活动重叠模式与资源约束下的项目调度优化

管理科学学报 2017年第9期20卷 36-45页

作者：于静徐哲谢芳天津理工大学管理学院天津300383 北京航空航天大学经济管理学院北京100191

采取活动重叠模式通常是加速研发的有效手段,带有活动重叠的资源受限项目调度问题是经典资源受限项目调度问题的扩展.首先,深入分析了活动重叠对于项目调度的影响,对活动重叠及其不确定进行详细描述与建模,提出了活动重叠导致下游活动... 详细信息

采取活动重叠模式通常是加速研发的有效手段,带有活动重叠的资源受限项目调度问题是经典资源受限项目调度问题的扩展.首先,深入分析了活动重叠对于项目调度的影响,对活动重叠及其不确定进行详细描述与建模,提出了活动重叠导致下游活动返工时间的二项分布概率模型;其次,构建了以最小化研发项目期望工期为目标的优化调度模型,设计了基于串行进度生成机制的遗传算法对大规模问题进行优化求解;最后,基于PSPLIB J60问题库中480个算例分析了该算法的计算结果,并考察了网络参数、资源参数和重叠参数变化时,采用活动重叠模式对缩短项目工期的影响.研究结果表明:活动对资源的需求强度越小或资源稀缺程度越低,可重叠活动对数量就会增加,项目工期缩短得越明显;网络复杂度的变化对缩短项目工期的影响不大;项目中重叠活动对越多,重叠导致的下游活动返工的概率越小,项目工期缩短的越明显.

关键词：项目调度遗传算法活动重叠资源返工

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带有活动重叠的多模式资源受限项目调度问题

计算机集成制造系统 2017年第3期23卷 557-566页

作者：初梓豪徐哲于静北京航空航天大学经济管理学院北京100191 天津理工大学管理学院天津300383

为了缩短项目工期、优化资源利用效率,研究了带有活动重叠的多模式资源受限项目调度问题,构建了活动重叠—返工时间因子矩阵,对多模式下的活动重叠和返工时间进行了完整的数学描述,以最小化项目工期为目标,建立了带有活动重叠的多模式... 详细信息

为了缩短项目工期、优化资源利用效率,研究了带有活动重叠的多模式资源受限项目调度问题,构建了活动重叠—返工时间因子矩阵,对多模式下的活动重叠和返工时间进行了完整的数学描述,以最小化项目工期为目标,建立了带有活动重叠的多模式项目调度优化模型;设计了改进的遗传算法并对问题进行求解,在经典的双链编码遗传算法的基础上,设计对初始种群活动链的预处理阶段以加速算法的求解效率,并针对多模式活动重叠问题设计了专门的解码方法。通过实验研究验证了该算法较其他方法具有更好的求解能力和表现,以一个小规模算例演示了模型在处理工期缩短问题上的有效性。通过全因子实验设计分析了问题参数对缩短项目工期的影响,为项目管理者确定项目调度方案提供了决策依据。

关键词：项目调度资源受限多模式活动重叠遗传算法

基于活动重叠的DSM项目时间计算及排序优化

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系统工程理论与实践 2011年第3期31卷 496-504页

作者：杨青黄建美北京科技大学经济管理学院北京100083

研发活动之间常存在顺序重叠和反馈重叠,重叠并行性会加快项目的进度,但又存在返工风险.为此,采用设计结构矩阵(DSM)信息输出和信息输入时间因子矩阵及返工风险矩阵,以更完整地描述活动重叠及其对返工的影响.提出了基于顺序重叠的项目... 详细信息

研发活动之间常存在顺序重叠和反馈重叠,重叠并行性会加快项目的进度,但又存在返工风险.为此,采用设计结构矩阵(DSM)信息输出和信息输入时间因子矩阵及返工风险矩阵,以更完整地描述活动重叠及其对返工的影响.提出了基于顺序重叠的项目持续时间计算方法和基于反馈重叠导致的返工时间计算方法.针对某案例活动排序优化问题,采用遗传算法以基于重叠的时间计算模型为目标函数进行优化,项目的持续时间和返工时间得到了明显的降低.

关键词：项目管理活动重叠设计结构矩阵(DSM) 项目时间计算活动排序优化

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基于知识欧姆定律的上下游活动重叠时间估算

计算机集成制造系统 2016年第12期22卷 2759-2766页

作者：陈友玲兰桂花梁佩馨重庆大学机械工程学院重庆400044

针对并行产品开发中上下游活动间存在重叠且重叠时间量化困难的问题,从知识的角度提出运用函数度量上下游活动的知识势和知识阻,基于知识难度系数构建知识势函数,并运用学习曲线理论构建知识阻函数,进而结合二者和知识欧姆定律以获得知... 详细信息

针对并行产品开发中上下游活动间存在重叠且重叠时间量化困难的问题,从知识的角度提出运用函数度量上下游活动的知识势和知识阻,基于知识难度系数构建知识势函数,并运用学习曲线理论构建知识阻函数,进而结合二者和知识欧姆定律以获得知识流函数;根据知识返工概率函数,计算下游活动重叠期的知识返工时间,进而构建上下游活动重叠时间的数学模型。最后通过实例验证了该方法的有效性与可行性。

关键词：活动重叠知识欧姆定律知识势函数知识流函数知识返工概率函数

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活动重叠的复杂产品开发过程仿真分析

机械设计 2019年第1期36卷 23-29页

作者：张剑高维黎荣张义军西南交通大学机械工程学院四川成都610031

为了更有效地对复杂产品开发过程的时间-成本-质量进行预测分析,提出了活动重叠的复杂产品开发过程仿真方法。将活动重叠分为顺序重叠和反馈重叠,提出了将信息输入矩阵和信息输出矩阵用于量化评价重叠情况;采用任务返工概率矩阵、返工... 详细信息

为了更有效地对复杂产品开发过程的时间-成本-质量进行预测分析,提出了活动重叠的复杂产品开发过程仿真方法。将活动重叠分为顺序重叠和反馈重叠,提出了将信息输入矩阵和信息输出矩阵用于量化评价重叠情况;采用任务返工概率矩阵、返工影响矩阵、学习效应曲线及质量改进矩阵来描述设计过程的迭代特性;基于活动重叠和迭代提出了时间、成本、质量的计算方法,并改进了产品开发过程仿真算法。最后,通过一个实例证明了该模型的有效性和实用性。

关键词：复杂产品开发活动重叠过程仿真设计结构矩阵

基于活动重叠的随机活动网络时间费用模型仿真研究

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系统仿真学报 2012年第3期24卷 684-687页

作者：杨宝森天津商业大学天津300134

活动重叠是压缩项目工期的手段之一,也是并行工程思想的重要体现。针对活动重叠模式特性进行了深入分析,在重叠机理研究的基础上,运用仿真工具分析了活动重叠条件下的时间费用模型。通过对仿真结果的分析,将活动重叠时的时间费用交换问... 详细信息

活动重叠是压缩项目工期的手段之一,也是并行工程思想的重要体现。针对活动重叠模式特性进行了深入分析,在重叠机理研究的基础上,运用仿真工具分析了活动重叠条件下的时间费用模型。通过对仿真结果的分析,将活动重叠时的时间费用交换问题与活动压缩时的时间费用交换问题统一起来。

关键词：活动重叠时间-费用交换仿真随机活动网络

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带有活动重叠的随机调度问题建模与算法研究

中国管理科学 2024年第7期32卷 84-94页

作者：初梓豪徐哲刘东宁中国航空工业发展研究中心北京100029 北京航空航天大学经济管理学院北京100191 中国科学院大学经济与管理学院北京100190

活动重叠不仅可以有效缩短项目研发周期,而且可以通过上下游活动之间信息的提前交流及时发现问题,降低研发失败的风险。在带有活动重叠的项目调度问题中,活动工期的不确定性会导致上下游活动重叠时刻和重叠时间的不确定,以及下游活动返... 详细信息

活动重叠不仅可以有效缩短项目研发周期,而且可以通过上下游活动之间信息的提前交流及时发现问题,降低研发失败的风险。在带有活动重叠的项目调度问题中,活动工期的不确定性会导致上下游活动重叠时刻和重叠时间的不确定,以及下游活动返工时间的不确定,该问题也是一类NP-hard问题。首先,建立了多阶段决策过程模型,用以描述活动工期不确定情形下带有活动重叠的随机调度过程;然后,设计了开环和闭环相结合的两阶段GA-Rollout算法:在GA算法中以独特的染色体编码和解码机制筛选出有效的重叠活动对,同时获得初始解作为Rollout过程的基础策略,再利用Rollout方法进行进一步优化;最后,通过大规模算例的实验研究和算法求解质量的对比分析,验证了本文两阶段GA-Rollout算法求解带有活动重叠的随机调度问题具有良好的求解质量。

关键词：随机调度活动重叠多阶段决策过程近似动态规划遗传算法

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成熟度驱动的设计活动重叠执行模型研究

中国机械工程 2009年第24期20卷 2958-2962页

作者：张定华冯涛陈冰王刚西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

针对并行产品研制过程中产品信息预发布机制下的活动重叠执行问题,引入产品成熟度概念,根据活动重叠程度,提出了基于成熟度计算活动重叠导致的返工量的算法模型。在此基础上,分别对耦合活动和非耦合活动计算活动重叠引起的返工量,建立... 详细信息

针对并行产品研制过程中产品信息预发布机制下的活动重叠执行问题,引入产品成熟度概念,根据活动重叠程度,提出了基于成熟度计算活动重叠导致的返工量的算法模型。在此基础上,分别对耦合活动和非耦合活动计算活动重叠引起的返工量,建立了成熟度驱动的活动重叠执行模型,并对模型进行分析转换,最终得到了产品研制过程时序优化模型。通过实例验证了模型的有效性和优化性,表明产品成熟度可以有效地描述和控制活动的重叠执行。

关键词：产品成熟度预信息活动重叠并行产品研制