动态不确定性多项目调度问题的关键技术研究

Multi-projects scheduling under dynamic uncertainty can adapt market eviorments with countless changes better, can effectivly provide accurate and appropriate process arrangement and resource allocation project to enterprisement in time, which has become a frontier academic problem in project scheduling field. This project improves dynamic uncertain enviorment adaptability for multi-project scheduling of enterprisement by studying the key technologies of the uncertainty sensitive demands of multi-projects scheduling problem under dynamic uncertainty, problem modelling and scheduling algorithm, which greatly upgrades the timeliness, veracity, and rapid flexibility of reality project scheduling. The main academic ideas are as following: (1) Demands researches of uncertainty, sensitive source and lean management of multi-projects scheduling under dynamic uncertainty, which resoves the challenge of enviorment adaption. (2) A dynamic spatial topology modelling method is proposed, and the researches of operational rules of dynamic spatial topology model satifies the demands of model recombination and self-adaption; the recombination strategies under emergency situations (process adding or cancelling, resource adding or failure) are highlighted studied, which overcomes the overlong time cost of reactive scheduling and rescheduling. (3) A trusted model is proposed to evaluate reliability of resources. An inner-outer cellular automata topological sorting algorithm based on the reliability evaluating is proposed, projects are mapped as outer cellular; processes of project are mapped as inner cellular. Combinatorial optimization of multi-project scheduling problem under dynamic uncertainty is deserved by the mutual evolution of the inner cellular and outer cellular. When there are several processes waiting to be activated, two methods based on trusted evalutation are applied. The research results of this project are hopeful applied in the fields of transportation, manufacture and so on, and promotes the upgrade of project management, which are provided with high academic and practical values in the project management fileds.

动态不确定性多项目调度更适应市场环境的快速变化，已经成为项目调度领域的前沿学术问题。本课题拟通过对其关键技术（不确定性敏感需求、问题建模和调度算法）的研究，系统建立完善的动态不确定性多项目调度理论，大大提高项目调度的时效性、准确性和快速应变能力。其主要学术思想包括：（1）研究动态不确定性多项目调度问题的不确定源、敏感源和精益管理需求，解决环境适应性难题；（2）提出一种动态空间拓扑结构建模方法，并研究其结构关系运算规则，满足模型的动态重组与自适应需求，克服反应式调度和重调度时耗较长的难题；（3）提出一种信任模型对资源进行可信评价，并在此基础上提出内外元胞自动机拓扑排序算法，通过内外元胞之间的动态演化实现组合优化的目的，突破现有算法无法满足模型动态重组的要求和算法结构固定的缺陷。本课题的研究成果有望在交通、制造等领域得到广泛应用，促进我国项目管理的行业升级，具有很高的学术意义和重大的应用价值。

经济全球化迫使中国企业面临着越来越沉重的生存、发展和竞争压力。多项目调度作为管理实践的一个独特领域已深入到各行各业，在世界发达国家，它已经成为推动企业快速发展的有效管理方式。我国企业的项目管理水平与发达国家相比还有较大差距。企业要在激烈的市场竞争中取得优势，不能只依靠装备及技术手段的更新，更需要提高管理水平。另外，随着企业规模的增大，企业需要对进行中的多个项目进行全生命周期的管理，这种管理方式称为多项目管理。在多项目管理中，多项目调度直接决定了企业多项目管理的效率和成败。已经成为项目调度领域的前沿学术问题。本课题通过对其关键技术(不确定性敏感需求、问题建模和调度算法)的研究，系统建立完善的动态不确定性多项目调度理论，大大提高项目调度的时效性、准确性和快速应变能力。本项目的研究内容主要包括:(1)动态不确定性多项目调度问题的概括及其不确定性敏感需求分析; (2)动态不确定性多项目调度问题的动态空间拓扑结构模型;(3)基于可信评价的多项目调度及资源敏感性调度算法。在此研究内容的基础上，取得如下主要研究结果:(1)提出了一种动态不确定性多项目调度问题的不确定源、敏感源和精益管理需求模型，解决环境适应性难题;(2)提出了一种动态空间拓扑结构建模方法，并研究其结构关系运算规则，满足模型的动态重组与自适应需求，克服反应式调度和重调度时耗较长的难题;(3)提出了一种信任模型对资源进行可信评价，并在此基础上提出内外元胞自动机拓扑排序算法，通过内外元胞之间的动态演化实现组合优化的目的，突破现有算法无法满足模型动态重组的要求和算法结构固定的缺陷。本课题对动态不确定性多项目调度问题研究对象的凝练以及问题研究方法的以上研究成果有望在交通、制造等领域得到广泛应用，促进我国项目管理的行业升级，具有很高的学术意义和重大的应用价值。