简介:关于节点工期方面的论文题目、论文提纲、节点工期论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
孙文选 杨宏伟 杨学强
（装甲兵工程学院北京100072）
摘 要：针对装备维修中基本保障单元的概念,为保证在维修工作过程中,以最少的人员在固定的时间内完成预定的维修任务,分析了修理工期与人力资源的关系,建立了固定工期人员最少的“工期人员”数学模型,并应用基于网格划分策略的连续域蚁群算法的思想对该模型的求解过程进行了研究.
关键词：装备维修；人力资源；优化；蚁群算法
引育
维修保障体系是作战体系的重要组成部分,它对作战能力的形成和发挥有着很强的支撑和推动作用,人力资源作为维修资源的主要方面,在维修保障工作中有着关键的影响.为适应平战一体化建设,在装备维修领域提出了平战兼容的“基本保障单元”概念,对于保障力量的平时使用、平战快速转换以及与战时上级加强力量的运用等方面,具有很强的现实意义.
基本保障单元是指由人员、装备、设备、器材等要素构成,能够独立完成指定专业维修保障任务的最小保障单位.在执行维修保障任务过程中,如何配置保障单元的人力资源,能够以最少人员在规定的时间内完成修理任务是目前亟待解决的实际问题.在目前常用的优化模型中有通过缩短关键线路来压缩工期的“工期模型”；寻求在某一时间点下,总论文范文最低的“I期论文范文”模型和在固定工期下,通过调整各工序的前后施工顺序以达到资源利用最均衡的“工期资源”模型,而对于给定工期,求人员最少配置问题还没有成熟的模型,为此,本文在备品备件等供应充足的前提下,建立“工期人员”模型对基本保障单元的人员数量进行优化,并对模型的求解方法进行了分析研究.
一、人力资源优化问题描述
1.修理工期与人员数量的关系
装备维修是一个复杂的过程,在装备的维修过程中通常涉及多工种,但在实际工作中各工种之间的工作基本上没有交叉,所以可以将维修项目按工种分解成若干项工作,每项工作由若干个工序节点组成,工序节点可根据需要包括的内容可多可少,范围可大可小.整个项目的修理工期是由各工序节点的修理时间决定的,所以首先讨论工序节点的修理时间与人员数量的关系.
在设施设备完善,备品备件供应充足的条件下,节点的修理工时是固定值,所以节点的修理时间在某个范围内随人员数量的增加成近似直线的线性关系,但节点不可能随人员的无限增加而工期无限缩短,当人员数量增加到某固定值时,对时间的影响变得很小.因为人员数量为必须取整数,所以节点修理时间与人员数量的关系是一些离散的点,根据大量实际工作的统计,节点的修理时间与人员关系的近似关系可以用图1所示：
在图中D．c表示节点的极限时间,即节点可能的最短修理时间.
2.工期与人员的优化模型
为了建立“工期人员”的优化模型,本文假定：
1．每个节点都只有在其所有的紧前节点都结束后才能开始,并且节点的修理工作一旦开始,就不得中断,直至结束.
2.节点的修理时间都在最小和最大范围内变化
3.项目的总工期是在各节点持续时间确定的条件下计算出来的关键线路的长度.
若某修理项目规定必须在工期内完成,要求总人数最少,可以建立工期固定,人员最少数学模型如下：
其中：HT为项目所需的人数；
di为节点的持续时间；
f1(d,)为节点所需的人数；
F为项目的总人数与单个节点人数之间的函数关系；
Dc为节点i极限状态下的持续时间；
D为节点l正常状态下的持续时间；
t．为节点的结束时间；
TN为项目的实际工期；
T.为项目的计划工期；
P(j)为节点的紧前工序集合,P(j)等于{ili工序为工序j的紧前工序}.
约束(2)是对节点修理时间的约束,保证节点的修理时间在允许的范围内,约束(3)是工序约束,保证节点的施工顺序符合逻辑关系.约束(4)是对工期的约束,因为在求解时约束(4)很难处理,所以引入罚函数的概念,把工期约束转换为罚函数M*max {0,TN-TD},其中M为充分大的正数,于是目标函数转化为：
式中M*max{O,TN-TD}的含义是：当实际工期TN大于计划工期T.时,取值M*（,TN-TD）,这样目标函数的值将会非常大；当实际工期T.小于计划工期T.时,取值0,M*max{0,TN-TD}对目标函数无影响.采用罚函数的主要目的就是为了避免实际工期大于计划工期的情况出现.
目标函数中,总人数与各节点人数的函数关系F可以利用时标网络计划法进行计算,即编制时标网络后,通过逐时段人员需要量叠加的方法,确定各时段的人员需求量,目标函数的取值H．就是所需人员最多的时段的人数.
二、优化模型求解算法
1.算法的基本思路
对于“工期人员”模型,本文采用基于网格划分策略的连续域蚁群算法的思想,转化为类似旅行商问题(简称TSP).所谓网格划分就是在变量区域内打网格,在网格点上求约束函数与目标函数的值,对于满足约束条件的点,在比较目标函数的大小,从中选择较小者,并把该网格点作为一次迭代结果；然后在求出的点附件将分点加密,再打网格,并重复前面的计算与比较,直到网格的间距小于预先给定的精度.
在本文的模型中,假设某一项目有n个节点（节点0为虚拟节点,表示项目的开始）,将每一个节点时间变量分成N等份,这样共有(N+1)*n个子节点,图中每一个子节点表示一个对应的人数(0对应节点持续时间下限tmin,N对应节点持续时间上限tmax,在初始状态下分别等于极限状态下的持续时间和正常状态下的持续时间）,如图2所示.这样,节点i位于第k个子节点时,
2.求解的步骤
对于本文“工期人员”模型的改进蚁群算法的步骤如下：
1.确定各节点时间变量的取值范围：
5．循环次数Nc等于Nc+1,为每只蚂蚁搜索出的线路根据关键线路法(CPM)求出项目的工期T,并根据(5)求出项目所需的人员数H,记录人员数最少的蚂蚁路径作为问题的解.
6．经过一次循环后,各边的信息素强度按以下公式更新：
7．蚂蚁按照留在各边上的信息素强度以及各边的可见度选择路径,各边的选择概率按下式计算：
工期人员优化模型问题的算法流程如图3所示：
三、实例应用
假设某一维修工作,其工作节点的逻辑关系及参数如图4所示,正常人数和正常时间是指正常工作条件下的参数,在此例中可以得出正常情况下项目的总工期为1590小时,人数为10人,而极限状态下可能的最短工期为960小时,所需人数为16人.由于各方面的需求,此修理工作要求必须在1200小时内完成,求所需的最少人数是多少.
采用Matlab仿真进行求解计算,根据图(3)的算法流程进行编程,并设定算法的参数如下：N∞x等于50,n等于20,p等于0.1,a等于1,B等于1,ε等于10程序运行结果如表1所示：
什么是节点工期:路基工程施工中什么是节点工期yun
从程序运行结果,根据关键线路法求出该项目的完成时间为1192.1工时,所需最少人数为13人.
四、结束语
装备维修在现代战争中的地位越来越重要,而在战时,装备的维修时间是关心的首要因素.本文针对装备维修的性质,在装备维修网络图的基础上提出了“工期人员”的优化模型,并应用改进的蚁群算法对要求的时间内完成规定装备维修任务的最小人数问题提出了相应的求解方案,对装备维修保障工作具有一定的现实意义.
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总结：这篇节点工期论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
什么是节点工期引用文献:
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[3] 节点论文参考文献范文 关于王维方面毕业论文范文8000字
