الگوریتم عقب نشینی رفتاری (BOB) برای حل مسئله زمانبندی پروژه با منابع محدود

الگوریتم عقب نشینی رفتاری (BOB) برای حل مسئله زمانبندی پروژه با منابع محدود

الگوریتم عقب نشینی رفتاری (BOB)

در این بخش دانلود رایگان مقاله الگوریتم عقب نشینی رفتاری (BOB) را آماده کردیم که در سال ۱۳۹۳ توسط محمد صادق سلیمانی اصطهباناتی و همکاران به منظور حل مسئله زمانبندی پروژه با منابع محدود نگارش شده است. در ادامه به چکیده و مقدمه ای از این مقاله فارسی پرداخته و لینک دانلود رایگان آن قرار داده شده است.

چکیده

در مقاله حاضر یک روش بهینه سازی (الگوریتم فرا ابتکاری) جدید با نام BOB که مخفف (backwarding in behavior) است، برای اولین بار پیشنهاد شده و همزمان برای حل مسئله زمانبندی پروژه مورد استفاده قرار گرفته است. الگوریتم BOB الهام گرفته از واکنش عقب نشینی و بازگشتی همه ی موجودات زنده و بخصوص انسان در شرایط سخت است. الگوریتم عقب نشینی رفتاری به کمک سه بروز رسانی که در ادامه ی مقاله تشریح می شود، لیست های اولویت را به منظور پیدا نمودن یک جواب بهینه، بروز رسانی می کنند.

مقدمه

امروزه با جهانی شدن تجارت، تلاش بیش از پیش بنگاه ها در جهت استفاده بهینه از امکانات و منابع برای بقا در صحنه جهانی، امری واجب شده است. در این مسیر بنگاه های اقتصادی چاره ای جز بالا بردن بهره وری و انجام کارهای  بیشتر و بهتر با صرف منابع و زمان کمتر ندارند. از همین جاست که مفاهیمی همچون پروژه، کنترل پروژه، زمانبندی پروژه و غیره مطرح شده اند.

زمان بندی پروژه

با وجود آنکه امروزه زمان بندی یکی از ارکان روند انجام پروژه ها است و تقریبا در تمامی پروژه ها می توان اثری از آن دید، اما با اندکی تآمل در سیر تحول این روند از گذشته تا کنون می توان دریافت که وجود برنامه زمانبندی همواره به عنوان یک اصل در اجرای پروژه ها مطرح نبوده است، بلکه با پیشرفت علم و کسب تجربه در زمینه چگونگی انجام فعالیت های پروژه، مجریان پروژه کم کم با این واقعیت آشنا شدند که برای افزایش کیفیت انجام پروژه ها، زمان بندی فعالیت ها به صورتی که قبل از شروع پروژه زمان انجام تمامی آنها مشخص باشد، امری لازم و ضروری است.

با توجه به سیر تحول طی شده برای آنکه برنامه زمان بندی به عنوان یک اصل در روند انجام پروژه ها درآید و با اهتمام به این نکته که امروزه با رشد روز افزون علوم مدیریت، دیگر موضوع امکان پذیر بودن پروژه ها جای خود را به بهینه بودن آنها داده است، بدیهی است در آینده نه چندان دور موضوع بهینه سازی برنامه زمان بندی نیز کم کم به عنوان یک مرحله حیاتی در روند انجام پروژه ها درآید.

زمان بندی پروژه با توجه به محدودیت های منابع

با توجه به همین مفاهیم، به دنبال طرح و زمانبندی برای انجام یک پروژه خواهیم بود که مسلما تاثیر به سزایی در موفقیت پروژه و رسیدن به اهداف آن بازی خواهد کرد. این زمانبندی از طرفی باید با توجه به محدودیت های منابع باشد و از طرف دیگر باید معیارهایی را نیز مدنظر داشته باشد. مثلا ممکن است به دلایل مختلف به دنبال حداقل کردن مدت زمان انجام پروژه باشیم و یا به دلایل اقتصادی به دنبال بیشینه کردن ارزش خالص فعلی پروژه باشیم. از همین رو و نیز به علت اهمیت و تاثیر برنامه یا زمانبندی فعالیت های پروژه، در مبحث مدیریت زمان پروژه، مجموعه فعالیت هایی تحت عنوان تکوین و کنترل زمانبندی ایجاد شده است.

پروژه چیست ؟

پروژه یک فعالیت بدون تکرار است که با توجه به چند هدف کاملا از پیش تعریف شده و با در نظر گرفتن منابعی همچون پول، پرسنل و تجهیزات مورد تعهد برای انجام قرار می گیرد. معمولا با درخواست سازمان یا فرد، یک پروژه تعریف می شود. چرخه عمر یک پروژه را می توان به پنج فاز مجزا تقسیم کرد. در هر یک از این فازها، وظایف تعریف شده ای برای مدیران پروژه تعریف می شود. شروع با یک طرح پیشنهادی می باشد و معمولا در این فاز توجیه پروژه صورت می گیرد.

خروجی این فاز قاعدتا تائیر یا رد انجام پروژه است، در فاز تعریف پروژه، اهداف پروژه مشخص می شوند، ساختار سازمانی پروژه مشخص می شود، منابع به پروژه تخصیص داده می شوند و فعالیت های متنوع تعیین می شوند. در فاز برنامه ریزی پروژه ابتدا با تحلیل ساختاری پروژه روابط تقدم – تاخر ما بین فعالیت ها مشخص می شود. سپس تخمین های مصرف منابع و زمان فعالیت ها صورت می گیرد. پس از آن، زمانبندی موقت فعالیت ها، زودترین و دیرترین زمان ممکن برای آغاز فعالیت ها را تعیین می کند. برنامه ریزی پروژه عبارت است از تعیین توالی زمانی یا برنامه زمانبندی جهت انجام یکسری فعالیت های وابسته که تشکیل دهنده پروژه هستند.

محدودیت های تقدمی بین فعالیت ها

در هر پروژه تعدادی فعالیت وابسته به هم وجود دارد که بین آنها روابط تقدم تاخر برقرار است، یعنی ممکن است انجام یک فعالیت به انجام چند فعالیت دیگر وابسته باشد که در این صورت می گوییم پروژه دارای محدودیت های تقدمی است. تعیین این برنامه زمانبندی با در نظر گرفتن هدف یا اهداف خاصی صورت می گیرد. معمولا در تمام پروژه ها محدودیت های تقدمی بین فعالیت ها وجود دارند اما علاوه بر این محدودیت ها، ممکن است محدودهایی تحت عنوان محدودیت های منابع نیز در پروژه وجود داشته باشند. هر فعالیت پروژه می تواند در چندین حالت مختلف اجرا شود که اجرای هر حالت به منبع معینی نیاز دارد. بنابراین در برنامه ریزی پروژه علاوه براینکه باید به محدودیت های تقدمی توجه داشت، برنامه ریزی باید به گونه ای انجام گیرد که با محدودیت منابع نیز سازگار باشد. در چنین مسائلی برنامه ریزی اجرای فعالیت ها عمدتا به صورت پیوسته در نظر گرفته می شود. آن دسته از مسائل برنامه ریزی پروژه که محدودیت های منابع در آنها وجود ندارد یا در نظر گرفته نمی شود به مسائل برنامه ریزی پروژه بدون محدودیت منابع و آن دسته که دارای محدودیت منابع می باشند و این محدودیت ها در برنامه ریزی پروژه در نظر گرفته می شوند به مسائل برنامه ریزی پروژه با محدودیت منابع معروفند. در هنگام تهیه ی این زمانبندی موقت، محدودیت منابع در نظر گرفته نمی شود.

تخصیص منابع به فعالیت ها

مرحله نهایی تخصیص منابع به فعالیت ها در طی مراحل انجام پروژه است. طی فاز اجرای پروژه، با نظارت بر انجام فعالیت ها، اجرای صحیح و به موقع فعالیت ها کنترل می شود. در این فاز پیشرفت پروژه با برنامه زمانبندی تهیه شده مقایسه می شود. در مواردی که انحراف قابل توجهی از برنامه اتفاق افتاده است تخصیص منابع باید مجددا صورت پذیرد.

فاز ختم پروژه

فاز نهایی، فاز ختم پروژه است که در این فاز پروژه ارزیابی و مستند سازی می شود، تا مدیریت بتواند در پروژه بعدی از آنها استفاده کند. هر یک از فازهای پروژه نیازمند تکنیک های ویژه ای هستند. در این رساله در مورد روش های کمی برای فاز برنامه ریزی پروژه بحث می شود. و به طور ویژه به مسائل زمانبندی پروژه در شرایط وجود محدودیت منابع پرداخته می شود. به علت کاربردهای عملی فراوان و همچنین پیچیدگی های خاص، این مسئله بسیار مورد توجه محققین بوده است و در سال های اخیر تحقیقات بسیاری بر روی آن صورت گرفته است.

تشخیص و تعیین مطلوبیت یک زمانبندی

در این تحقیقات معیارهایی برای تشخیص و تعیین مطلوبیت یک زمانبندی برای پروژه های تحت بررسی بکار گرفته شده است. در این مقاله یک معیار شناخته شده که انحراف میانگین از جواب بهینه یا مسیر بحرانی پروژه است، ملاک تعیین مطلوبیت زمانبندی های پروژه در نظر گرفته شده است. به علت پیچیدگی بالا، به دست آوردن جواب بهینه این مسئله با استفاده از روش های سنتی بهینه سازی، بسیار دشوار و یا حتی غیر ممکن است. برای زمانبندی پروژه ها بدون در نظر گرفتن محدودیت منابع از روش هایی مانند PERT استفاده می شود.

محدودیت منابع در پروژه

با توجه به اینکه در تمام سطوح پروژه با محدودیت منابع مواجه هستیم، مسئله ای با نام زمانبندی پروژه با منابع محدود مطرح شده است که به علت اینکه در روش فوق الذکر محدودیت منابع در نظر گرفته نمی شود، نمی توان برای حل این مسائل از آن استفاده کرد. لذا، لزوم ایجاد و بکارگیری روش هایی که انواع محدودیت های منابع را در نظر بگیرند، مشخص است. برای حل اینگونه مسائل بایستی از روش های بهینه مبتنی بر الگوریتم های فراابتکاری استفاده کرد. روش های بسیاری که تا کنون نیز برای حل اینگونه مسائل بکار گرفته شده اند، روش هایی هستند که از قانون طبیعت تبعیت می کنند و بر اساس رفتار موجودات زنده الگو برداری شده اند.

الگوریتم عقب نشینی رفتاری (BOB)

در این مقاله از روشی کاملا جدید برای اولین بار معرفی شده است که برای حل مساله زمانبندی پروژه های با منابع محدود استفاده شده است. این الگوریتم فراابتکاری جدید با نام الگوریتم عقب نشینی رفتاری (BOB) نامیده شده است. اساس کار الگوریتم مورد استفاده عکس العمل تعدادی از جانداران در مواجهه با خطر می باشد. الگوریتم معرفی شده با بکارگیری عملگرهایی که برای مسئله زمانبندی پروژه تحت محدودیت منابع طراحی شده اند، در چارچوب کلی الگوریتم، به حل مسئله می پردازند.

سنجش اعتبار الگوریتم ها

به منظور سنجش اعتبار الگوریتم ها و نیز مقایسه آن با الگوریتم های دیگری که درادبیات موضوع وجود دارند، الگوریتم پیشنهادی برای حل مسائل نمونه مختلفی بکار گرفته شده است و نتایج به دست آمده با بهترین الگوریتم های موجود در ادبیات موضوع مقایسه شده است. نتایج این آزمایشات حاکی از آنست که الگوریتم مورد استفاده از کارایی مطلوبی در مقایسه با الگوریتم های دیگر برخوردار است و بهتر از اکثر آنها نتیجه می دهد. توضیحات بیشتر و کامل تر را با دانلود رایگان مقاله مطالعه نمائید.


مشاهده ویدئو در این باره

خوشحال خواهیم شد اگر نظر خودتون رو درباره این مطلب ثبت کنید

خطا!دکمه ریفریش را بزنید