Zastosowanie programowania zero-jedynkowego w harmonogramowaniu czynności projektu

• Authors: Bogumiła Krzeszowska-Zakrzewska

Title variants

EN

Using the Zero-one Programming Approach in Project Scheduling

• Languages of publication: PL

Abstracts

PL

Ze względu na znaczący wzrost zainteresowania zagadnieniami związanymi z zarządzaniem projektami coraz częściej w literaturze przedmiotu podejmowany jest problem harmonogramowania czynności projektu. Głównymi technikami harmonogramowania czynności projektu są: wykres Gantta, metoda PERT i metoda CPM. Techniki te dostarczają czytelnych harmonogramów optymalizujących czas trwania projektu, a także zapewniają kontrolę wykorzystania zasobów w projekcie. W praktyce harmonogramy projektów mogą być optymalizowane nie tylko ze względu na czas trwania projektu, lecz także ze względu na poziom wykorzystania zasobów czy przepływy pieniężne. Wspomniane wyżej techniki nie uwzględniają tych czynników w optymalizacji harmonogramu. Celem opracowania jest przedstawienie modeli matematycznych harmonogramowania czynności projektów. Przedstawione zostaną trzy modele: model optymalizujący czas trwania projektu, model optymalizujący poziom wykorzystania zasobów oraz model optymalizujący przepływy pieniężne w projekcie. Cechą wspólną prezentowanych modeli matematycznych jest binarna postać zmiennej. Dodatkowo każdy model posiada ograniczenia dotyczące relacji kolejnościowych wykonywania czynności oraz uwzględnia warunek, że każda czynność może zostać wykonana tyko raz. Do rozwiązania przedstawionych modeli zastosowano programowanie zero-jedynkowe, które jest szczególnym przypadkiem programowania całkowitoliczbowego.

EN

Because of increasing interest in project management in the subject literature, optimisation techniques are often considered in project planning and scheduling. The main project scheduling techniques are CPM or PERT. Those methods deliver schedules with optimal project finish times and ensure the level of resource usage is controlled. In practical situations, project schedules should be optimised not only because of time but also because of resource usage and cash flows. The above techniques do not meet those requirements. The purpose of this paper is to demonstrate how zero-one programming can be used in project scheduling. Zero-one programming is a special case of integer programming where all the decision variables are integers and can assume values of either zero or one. A zero-one programming formulation has been applied to solve three project scheduling problems, namely the optimisation of project completion time, resource usage and project cash flows.

Keywords

PL

harmonogramowanie projektu; programowanie zero-jedynkowe; optymalizacja harmonogramów; optymalizacja wielokryterialna

EN

project scheduling; zero-one programming; schedule optimisation; multiple criteria optimisation

• Publisher: Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie
• Journal: Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie
• Year: 2013
• Issue: 923
• Pages: 99-117

Contributors

author

Bogumiła Krzeszowska-Zakrzewska

• Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach, Katedra Badań Operacyjnych, ul. Bogucicka 14, 40-226 Katowice, Poland

References

• Bartusch M., Mohring R., Radermacher F. [1988], Scheduling Project Networks with Resource Constraints and Time Windows, „Annals of Operations Research”, vol. 16, nr 1–4.
• Bianco L., Dell’Olmo P., Speranza M. [1998], Heuristics for Multimode Scheduling Problem with Dedicated Resources, „European Journal of Operational Research”, vol. 107.
• Brandenburg H. [2002], Zarządzanie projektami, Akademia Ekonomiczna w Katowicach, Katowice.
• Doersch R., Patterson J. [1977], Scheduling a Project to Maximize Its Present Value: A Zero-one Programming Approach, „Management Science”, vol. 23, nr 8.
• Icmeli O., Erenguc S. [1996], A Branch and Bound Procedure for the Resource Constrained Project Scheduling Problem with Discounted Cash Flows, „Management Science”, vol. 42, nr 10.
• Kostrubiec A. [2003], Harmonogramowanie projektów – przegląd modeli [w:] Inżynieria zarządzania przedsięwzięciami, red. L. Zawadzka, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk.
• Norberciak M. [2002], Przegląd metod automatycznego planowania – przykład wykorzystania algorytmu genetycznego w rozwiązaniu prostego problemu planowania, Prace Naukowe Wydziałowego Zakładu Informatyki Politechniki Wrocławskiej, z. 1: Sztuczna inteligencja, Wrocław.
• Russell R. [1970], Cash Flows in Networks, „Management Science”, vol. 16, nr 5.
• Shouman M. i in. [2006], Genetic Algorithm Constraint Project Scheduling, „Alexandria Engineering Journal”, vol. 45, nr 3.
• Talbot T. [1982], Resource-constrained Project Scheduling with Time-resource Tradeoffs: The Non-preemptive, „Management Science”, vol. 28, nr 10.
• Vanhoucke M., Demeulemeester E., Herroelen W. [2001], On Maximizing the Net Present Value of a Project under Renewable Resource Constraints, „Management Science”, vol. 47, nr 8.
• Viana A., de Sousa J. [2000], Using Metaheuristic in Multiobjective Resource Constrained Project Scheduling, „European Journal of Operational Research”, vol. 120, nr 20.