工程项目通用人力资源优化配置与算法设计研究

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随着新冠疫情在全球范围内的爆发,经济下滑趋势愈演愈烈,为了提高项目经济效益实现活下去的目标,在项目管理过程中,企业更加偏向于通过智能的调度优化方法得到最优的项目进度安排和人力资源配置计划,进而缩短项目施工周期,加快资源流转。在建筑工程项目中,由于任务数量较多,同时掌握两种及以上技能的工人数量也越来越多,这类工人可被认为是通用人力资源或者多技能工人,并且不同技能的掌握程度也存在区别。由于项目在施工过程中会遇到很多突发情况导致工期延误,项目施工将转入赶工模式,这种情况使得通过优化人力配置缩短工期的方案可行性大幅度提升。本文正是在此背景下,主要研究了工程项目中的通用人力资源配置优化问题,并且对其进行拓展,扩充现有的研究领域。首先,本文定义了何为多模式下不同熟练度的通用人力资源配置问题,进行详细的问题描述,介绍了问题的约束条件和优化目标,建立了混合整数规划模型,并利用CPLEX软件对一组具有代表性的仿真数据进行验证,证明数学模型的可行性。其次,由于CPLEX软件仅适用于小规模数据的求解,因此本文采用一种人工免疫系统算法,从算法基本原理、工作机制和特殊性等出发,根据建立的数学模型提出改进的编码解码方案以及相应的算法流程,对多模式下不同熟练度的通用人力资源配置问题求解。最后,为了验证算法的有效性,本文采用已有研究的三种具有代表性的算法作为对比对象,利用调研所得到的一组实验数据通过MATLAB软件进行编码验证。并在此基础上扩大任务、工人及同时拥有的技能数量,采用随机生成技能组合和熟练度组合的方法进行大规模算例验证,通过比较每种算法得到的工期偏差百分比的平均值验证算法的通用性。结果表明,同另外三种算法相比,本文所提出的算法显著性的缩短了项目工期,可在实际生产工作中应用推广。
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