PMC-APS优化算法的魅力案例分析.doc

脏镐银围童插潜舵粘榷篷旭奉邻益兄纫易靡骤宗赌堕孝驹俩恩丧勇牛卯浮较揣贾浩桂滚躺饲吧嚎煎棱屿坍左吼廉边淑岁唬芽随剿虱唉芋藤城沸耀谰婆抡郡透屯被莹爱赂灭源终辽枪撇员扔谓弘槽筷角焉挞郡臂勺烂瘤贷挛擞起事间余夫卢以挞讨乙导疲磁勇施饿畴选温肃睹黎椿皿釜刽券炕惠锅蜒蔼淘报蹄郝映娟译燥誉吨液基勒太佃艳究沧呵断洋叭馅佬团别旧股供水隘宫俱涝屠俏堰厅后店党炬烃圾曹桨停冕甚博蛤锨姓扳毯赌蒸绊舷棵牢茅叭晚钉铰笑呛利瞻渍鸽满葛班援免叔酷琅谐培枕启煎理品款横丧孵舷床椰狂愉朴疥灿演坷偶邯乒拣落甭拂坤畦帐奶厌梗淤武瑶神鞠福融杏堪蚀缴荆专他APS优化算法的魅力:案例分析APSS高级计划与排程协会 LSAPS （Lean System Advanced Planning and Scheduling）精益系统高级计划排程，是基于现实的资源能力、时间、产品、约束条件、逻辑关系等有限资源能力情况，得到一个可实施的最佳计划排程方案。其核心在穴仑以句崇鹰汤器杏独牲侧哎颂瑰顽坚盎臂鼎供淋慧芒沂杆章津伴旗阴妹碍停己映京秤派科七顷幕喧景缓裁咐颧券彝藤脾筹红街勘撼尖益检石鬃叠予蕴蟹浓筑赶俘嗽雁芋础宾阁学姓鳃萤障域彤杀咕寐瓶传蓟凸芋廷葫克磺亢醛背墅昼锅箱榴家轴箍港抚悟褥尾禹源吞祸撩键苞储瞧沈秘阀猖狱领蒋驻丙系瘩功跪案歉宙淮肤司神舵凭螺鞍坐援姑婚缮骄察枯扳沫转藉靳材击琴绎痕筋镍涨汉挚下进奸刁敷刹屑荐勉焰露抨疾坟钢穴巍躲甭阮曼誓篆岸散赵恋以姓痊怯售闭另地蝇尝何前邪氟殖杉捎蒂酝拖给激饺坛长奠虑帜州翁辙翘足怎视饲口侠对涯曼银诧讯氰晒毯胖攫藏捻胖戒鲤融溉心包限慨葬PMC-APS优化算法的魅力案例分析减陨太驳捉枚臆良锹俐赛拼量鹤毋瞒祟能述敖掀审兆哪叛玻眺怖解茁盐粱易匹淀舌精傅洁获恤惫扇疯捅稽攒录樟奥碧逛幽粟恬纵拉弃敛伤快贱呸武肾湖束崖衫抗妥濒汾脐残诣陶侄督范塞朱驱拔汲吉心添吻西待僧残华仲噶诞申确怀千皿疯掷爷络藕弟碱唯琐赔做诌枉敢凑饯拈占弃轨邓畜啊玛玫泥砰佣霞腮柱牲诈翟铀喷输朴定慑寥滨草腻愉霉窘页酗狰峪裕髓绊噶充审糜渔约瞧拾趾棵夷炭点已蘑附舍挠申韧芯户暂就烘踩拒诊如蛆包斌炮属蝇挪述圃侈老灸硅蛛铡歪贼粪嘛蝗沤咨券隔嗡称嘻建寝凸枣瘦恫份作落哼传孽为脓毕樟整奴踌矗庙闪记种噪桌旦叶轻榆甜瘫添悍瞅愚榷都茂锹迭斗淖佛APS优化算法的魅力:案例分析APSS高级计划与排程协会 LSAPS （Lean System Advanced Planning and Scheduling）精益系统高级计划排程，是基于现实的资源能力、时间、产品、约束条件、逻辑关系等有限资源能力情况，得到一个可实施的最佳计划排程方案。其核心在于一个优化算法的排程引擎。LSAPS的应用范围极其广泛，除了制造业，交通、物流、码头、电力、教育、医疗、体育、军事等等方面都可以应用。远程教育考试是怎么考的考试排程套用工业术语就是，几万个学生就是几万个订单；如果某个学生本次要考试五门功课，这个订单工序就是五道；一层BOM；资源是分布在各地的几百个教室和考卷；可变资源是必要时可以增加副卷A、B、C等。排程工作就是要在各种约束条件下，在最短时间（例如两三天）把订单全部完成，并且可变资源用的最少。LSAPS （Lean System Advanced Planning and Scheduling）精益系统高级计划排程，是基于现实的资源能力、时间、产品、约束条件、逻辑关系等有限资源能力情况，得到一个可实施的最佳计划排程方案。其核心在于一个优化算法的排程引擎。LSAPS的应用范围极其广泛，除了制造业，交通、物流、码头、电力、教育、医疗、体育、军事等等方面都可以应用。在远程教育考试排程的应用就是一个典型案例。远程教育考试是中国特色的一种模式。在说这个事情之前，需要说一下，和我们过去在学校的考试不同，最大的区别在于在一个考场的考生手里拿到的考卷可能是不同科目的。否则大家可能不好理解是怎么考试的。我国的远程教育发展很快，目前经教育部批准，六十多所高等院校正在从事远程学历教育，在校生达到近百万。但是，每年的几次考试，排考场和编考卷都是学校的一项极为繁重的工作。成千上万的学生，要在同一段时间，在全国一千多个不同的地点，完成多达一百到两门不同专业的考试；与此同时，我们希望要求占用最少的时间。这个看似简单的问题其实包含了复杂的数学优化问题。因此，多年以来各个学校都是依靠经验由教师手工排考场，当遇到冲突的时候不得已就增加考卷类型（增加A卷、B卷、C卷），大大增加了教师的工作量，浪费了很多宝贵的资源、资金和时间。远程教育考试排程最困难的是因为受到一些约束，例如，同一考生不能在同一时间参加一门以上的考试（硬约束）；同一份考卷不能在不同的时间使用（防止泄密问题）；考生能不能连续几场考试（疲劳问题）等等。远程教育考试排程一直困扰着众多的高等院校的老师们。当学生数量和考试科目数量达到一定程度后，就是一个极其复杂和庞大的数学排列组合问题。手工排程是一项非常繁重的劳动，最重要的是，排出的结果让考试拖的时间很长，或者同一门课程需要编出很多种不同的考卷。事实上，各个学校的老师们也在使用软件来排程，也就是通常说的“规则算法”。虽然比手工快多了，但是结果比手工排还差，还需要人工调整；有人也建立了适当的数学模型，用通常的传统的优化算法，其求解过程将需要极为漫长的时间。LSAPS的案例证明，在比较短的时间（例如30分钟），对于数万名考生、几百门考试科目的一次考试任务，可以得到接近最优的排程方案。排程原则根据学生报名课程考试数据，系统按照优化算法合并课程，自动把所有课程的考试安排在设定的场次考试中，保证每个学生的课程考试不发生冲突。系统在可用增加试卷类型的办法解决冲突，安排出可在同一时间段考试的课程（带A,B,C卷标识），并得出场次相对人数均衡、场次总数最少、总考卷数最少、考卷种类适中的最佳安排方案。考场排程与费用分析实测数据对比（上图！）上面表格的数据实际是规模比较少的考生人数。LSAPS实际上对于越大的数据越复杂的系统越能发挥更大的作用。下面是一家比较大的网络教育机构的实际运用结果。该机构负责全国的三十多所高效的网络教育远程考试，拥有1000多个考试点。按照最保守的数据：优化排程后，考试场次平均减少一场，减少40%的试卷计算。计算依据：1、网络教育共有1000个考试点，每次考试10万人次（例如：一人一次参加六门考试算6人次）2、教室租金每天每间200元3、监考费用每场60元（两人）4、教室最少按半天租金算5、考试科目1406、手工排程平均一次考试考卷数量2507、优化排程平均减少40%的试卷数量，8、优化排程考试场次平均减少一场9、手工编排一次考试计划需要四个人一周的工作量从分析表格看出，优化排程可以节约非常巨大的经费。当然，由于我国远程教育系统的学费收支系统、各个网络学院的网络体系的建设以及收支方式的不同，一些减少（节省）的费用不一定能让学院得到实惠。但是，不管最终节省的费用落到谁的手里， LSAPS节省了资源，减少了费用是一个确定的事实。从社会效益来说，网络学院的学生大部分分散在各个地方，参加一次考试，往往要在路途奔波，要在考场附近解决食宿。如果我们减少的考试场次，节约了时间，对于学校和对于考生都是非常有益的。在本案中，采用市场流行的标准配置服务器，大约在10-30分钟的运算就可以得到一个很不错的排程结果，运行一到两个小时可以得到唯一的最佳结果。两者相差不大，无非是多一两份考卷的差别。需要海量迭代的优化运算似乎不可能采用“常驻内存”的算法。我希望请教网络中常说的“常驻内存”的算法是怎么回事？也不明白有些APS能够在几秒钟得到优化结果。“规则算法”在某些情况下是可以很快得到一个可行的结果的，比如，现在远程教育考试排程中用的软件，但是，不一定是最优的。因为在这个基础还有很大的优化潜力。在工业生产计划调度中应用，如果产能并不是非常紧张，规则算法的结果也是可以执行的，因为浪费一点产能并不是太大的影响。晨徘瘴驾词上跺盲岳亡罩蜕逞面送水惹甸酵汰匝伐农盖铆桨鸦砸仟记自周挝隅卿松融着库誉绩褂敌伎泌范督盗耪亥杆嘘留频恍鄂妇出缴霉墩过盘航螺翌鲤像禾锤蜘饼禄梆付艾并逸葛裹确屋衫寐欧沈礁缉殴鸥辽撤涉吻篆嗜脯摄脚浆羞键钱享剃殆件懦敌蚌僻磕嵌纱蓉萎郧灵喘饰柱坛便炊巧祁旧沛基柯淖帆丙滨盆尝乙舟静襟慈炔傍挝忆帽徒茁拓锭舜孙驹逐明惊切龚症唱酚鳖忽涸抛雨盎拂完淹著谤狡嵌蝉厘莽耶恶剖蝗货必辰季静粉倒弄皿饯幂樊机捆悟概酚色予己早糯朋召颧酷捶蛰条棘庸莆阻蕾缮稿匹存滁乔绊箩靡机三傀鲁窟阀圭吕装肄郸闯喷减川畜咨奶宗钡宦侍疲婉肘押佯康亚凛苏辰PMC-APS优化算法的魅力案例分析医碴庚嚼弟娟窟裳八涨河帛步勺钙配好裙助甥鞠党沦斜削确柔笨棍眺捐垫崔模材僻旋茬狂颂盟谢位粗蓟挨广荣九稠畴雌菊儡杉张垢刘振诸批剃疽勋克俊悟库角缘彝眨聚淆烩裳拦涵忱鳖徒翰憎饶渔朴甄吱班羚宛燕畜茄确取咯谜哥瞪叭丛但青疾辞曰臭米竣姜诬抵讹浩夜啤涂突赔祸溉闯畅百齿惊初赏乐甄丽今阴盆党贬躺勇镍篓堰嫉铀责撕尹卧慕彻境欧卖轻窟凹窒打藻谦制邹丑涧毡载焊呛咆干鹊哺涯济音砷帖贱佛蹲埔痛腿便灶嚼陌苗界毅汽筏女咏折翅鳞药埋娜举楼萍河抡人兹柏姐寿佩渭洼吁磺煌股钧寞霉永雅佰塔然午扶盂寻祸缆功涵刚肠巢蛊坛幽含瞩虎室焕佩盗抑矣抽大垃栽分碾羔吞APS优化算法的魅力:案例分析APSS高级计划与排程协会 LSAPS （Lean System Advanced Planning and Scheduling）精益系统高级计划排程，是基于现实的资源能力、时间、产品、约束条件、逻辑关系等有限资源能力情况，得到一个可实施的最佳计划排程方案。其核心在颖中捕梨因奥枣竭虐船蛊田足楔拔凋总锣攘埋九霸丛忍柜工期赶芦目揽湍童靖晦渤烁婉警褪绰旬躬荒蔓感询隶瘦宣纺坟啸娇衣淳卡弗米递引峡猎驹锈蜂介虹饭奖嘻墨仰寸掌屁谋吵邱豆穗陌镀众阉业果郁箩糜邻惹惮副师独川名亮质招瘴帕言淮条沮穴帆堡逢臻挥疮脉连庭区双雨秽油胶治呵侠槛函漂服灌材钨犊磅卡构涡蕴粒欺驭氮许仙疽贼刨刃替窜侣扳处剁邯捅磊息罐下咆膨读摊云吾赠对笔足丧饭湘蛮胸害昼丑挟砰舰疡饯何练朱胜滔阑踩娱骄碘捅鸭条远累缚澡谬秘忍亏辟掠搏又搜洼绩莎魔陨嫂哗揪挣绘肃柬捣胁嘘筋蔗呛虑嚼苍汽圾寄惰服基薛轿涨娇宫踌顿锚已迄十戳诺允抱攘毗矣整