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随着经济全球化和信息技术的发展,针对市场机遇,多个企业建立联盟共同承担项目,以实现优势互补,提高企业群体竞争力,从而产生了跨企业项目管理模式。相对于传统项目管理,跨企业项目管理的计划与控制具有资源不确定性高、计划易变性强、计划层次多和计划协调难等新的特点,传统的项目计划与调度优化方法已不能满足跨企业项目管理的需求。因此,本文从跨企业项目计划与控制的特点出发,运用运筹学和人工智能方法,针对跨企业项目构建、计划和执行等阶段中的核心问题,提出新的伙伴选择方法、项目计划与调度优化方法和计划变更控制与再调度优化方法,以降低项目的执行风险,提高项目计划的一致性、鲁棒性和有效性。主要研究工作包括以下几个方面: 1.分析总结了跨企业项目计划与控制的特点,研究了跨企业项目计划与控制体系,从计划体系和协同机制角度保证了项目计划的鲁棒性、各级计划和各成员计划间的一致性与协同性;定义了资源置信度概念来度量跨企业项目中资源能够按时按量提供的可靠性,研究了基于多层次模糊综合评判的资源置信度计算方法。 2.研究了跨企业项目伙伴选择问题。为确保伙伴所提供资源置信度最大化,降低项目执行风险,研究了考虑资源置信度因素,以项目资源整体置信度最高和按期完工可能性最大为优化目标的伙伴选择问题。设计了项目调度算法评估伙伴选择方案,并将项目调度算法嵌入到禁忌搜索算法中获取最优解,算法中通过候选解拖期惩罚策略支持侧重速度或最优率的不同优化策略。通过不同规模问题下的实验和与分支定界算法的比较,验证了本文方法求解大规模问题的有效性。 3.研究了跨企业项目计划与调度优化算法。针对资源不确定性对项目计划稳定性的影响,研究了考虑资源置信度约束的项目鲁棒性调度问题,在传统的活动优先关系、资源数量和交货期等约束基础上,增加了资源置信度约束,以保证项目计划的鲁棒性和资源可用性最高。提出的项目调度优化算法利用路径重连技术搜索解空间,通过嵌入启发式时间缓冲插入算法和局部增强搜索算法生成鲁棒性项目调度。通过实验将所提路径重连算法同相关方法在项目调度的解鲁棒性和质量鲁棒性两方面进行了比较。 4.针对由资源不确定性引起的项目计划变更问题,研究了跨企业项目再调度方法。研究了跨企业项目进度监控与计划变更的体系结构。结合原调度方案的约束条件、优化目标和执行状态,研究了两种项目再调度策略:(1)针对原调度考虑了鲁棒性或执行中断发生于项目执行后期的情况,为降低变更成本,研究了总变更成本最低项目再调度问题,比较了所提方法同传统右移再调度算法在变更活动数和变更成本方面的优劣;(2)针对原调度没有考虑鲁棒性或执行中断处于项目执行早期的情况,研究了总变更成本最低和新调度鲁棒性最大的多目标项目再调度问题,以兼顾变更代价和后续调度的鲁棒性。 5.基于J2EE平台,设计与开发了一个跨企业项目计划与控制系统,实现了本文所提的模型与算法。结合黄海造船有限公司跨企业项目计划与控制过程中的实际问题,给出了仿真应用与结果,验证了本文提出的理论与方法。