基于遗传算法的多项目资源配置问题研究

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随着越来越多的企业面临多项目管理的挑战,多项目管理已成为项目管理研究和实践的焦点和热点。企业在多个项目同时实施的情况下,往往涉及到不同项目之间资源的共享与冲突。因此,如何在多项目环境下合理、有效配置各种资源,提高资源利用率,并且有效地缩短项目工期是企业亟须解决的问题。  本文针对传统多项目资源配置问题建模方法的不足,结合多项目调度的层次性、动态性、冲突性、迭代性和开放性等特点,在原有Petri网的基础上,赋予Petri网“颜色”、“模糊时间”的概念,形成了模糊时间有色工作流网——FTCWF-net,进而采用模糊时间颜色工作流网构建了多项目资源配置的模型,并利用MATLAB对建立的多项目资源配置系统的模型进行了仿真分析。仿真结果表明该模型能很好的描述多项目资源配置系统的特点。  根据基本遗传算法存在的早熟且收敛速度快的现象,在基本遗传算法的基础上进行设计改进,通过采用多参数级联编码方式和小范围竞争择优的交叉和变异操作,以及使用移民算子在进化过程中动态调整子代个体群体的方法,形成了一种新颖的改进遗传算法,同时为测试算法的通用性,选择了多个标准测试函数进行了仿真实验,结果表明改进遗传算法不仅能够有效地跳出局部最优,而且具有较高的的收敛速度。  结合某军工研究所实际产品研发过程的资源配置优化问题,验证了基于模糊时间有色工作流网在进行产品研发过程建模、仿真上的有效性,将改进遗传算法应用到多项目资源配置问题中,算法采用多参数级联编码方式,结合各个项目活动的开工时间和各个活动的资源需求量的存储邻接矩阵随机生成染色体序列,并运用优先抢占模式的资源分配方式,来安排工作资源,从而避免了资源分配中的冲突问题,验证了此算法不仅具有很好的收敛特性,而且运行速度快,适用于求解多项目资源配置问题,有效的解决了该军工研究所多项目资源配置问题,具有一定的理论意义和实践价值,本文的思想与探索是对多项目管理领域研究的一种拓展,也为企业在进行多项目资源管理时提出了一些可以参考的方法与模型。
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