造船工程計画

造船工程計画とは、ブロック製作のために2種類のリソース(場所、作業員)のタイムライン化(時間軸に並べること)}と言えます。
問題の規模
例題2に対して、次式に基づいて、「問題の規模」を計算してみます。

、
だから、ブロックBLK1については

ブロックBLK2については

ブロックBLK3については

したがって、例題2に対して問題の規模は

と計算できます。
本書では、すべてのRCPSPについて、問題の規模を次のコードで、モードの総数として求めていますす。
OptSeq |
#====問題の規模:
A=[]
for a in prob.act: A.append(a.name)
print("アクティビティ:",A)
N=len(prob.act)
print("アクティビティ総数(含待機数):",N)
M=[]
for a in prob.act: M.append(len(a.modes))
print("モード数:",M)
print("平均モード数:",round(sum(M)/N))
P=math.ceil(math.log10(round(sum(M)/N)**N))
print("問題の規模: 10**",P)
|
rcpsp11.py
OptSeq |
#rcpsp11.py
from optseq import *
#====データセット
#i:[名前、期間、後続、資源]
data={
1:["A01",3,[4,6],3],
2:["A02",4,[5,7],1],
3:["A03",6,[8] ,1],
4:["A04",4,[5,7],4],
5:["A05",5,[8] ,4],
6:["A06",5,[9] ,4],
7:["A07",4,[10] ,5],
8:["A08",2,[10] ,2],
9:["A09",2,[10] ,5],
10:["A10",5,[0] ,3],
}
#====アクティビティ
prob=Model()
act={}
for i in data:
act[i]=prob.addActivity(data[i][0])
#====先行制約
for i in data:
for j in data[i][2]:
if j>0: prob.addTemporal(act[i],act[j])
#====資源制約
res=prob.addResource("Resource",capacity={(0,"inf"):10})
mode={}
for i in data:
mode[i]=Mode("M{0:02d}_{1:02d}".format(i,data[i][3]),\
duration=data[i][1])
mode[i].addResource(res,requirement=data[i][3])
act[i].addModes(mode[i])
#====求解
prob.Params.Makespan=True
prob.Params.TimeLimit=1
prob.optimize()
prob.write("rcpsp11.txt")
prob.writeExcel("rcpsp11.csv")
|
rcpsp11.pyはPython言語で記述されています。
データセットはPythonの辞書データとして定義されており、keyがアクティビティ名となっていて、先行関係はkeyを参照して指定されていることに注意してください。ここでは簡単のために数字を用いていますが、文字列を用いることもできます。たとえばデータセットの定義は次のように行うこともできます。
OptSeq |
#====データセット
data={
#"id":["名称",期間,["後続#1"," 後続#2"]、員数],
"A01":["A1(3人)",3,["A04"," A06"],3],
"A02":["A2(1人)",4,["A05"," A07"],1],
"A03":["A3(1人)",6,["A08"," 0"],1],
"A04":["A4(4人)",4,["A05"," A07"],4],
"A05":["A5(4人)",5,["A08"," 0"],4],
"A06":["A6(4人)",5,["A09"," 0"],4],
"A07":["A7(5人)",4,["A10"," 0"],5],
"A08":["A8(2人)",2,["A10"," 0"],2],
"A09":["A9(5人)",2,["A10"," 0"],5],
"A10":["A10(3人)",4,["0"," 0"],3],
}
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その他のコードについては、別途詳しく説明します。
図1.1

図1.1は「工程’s」で作成されており、作成時のカレンダーが用いられています。ただ例題1は特定のカレンダーに依存しないので、「通し日」を用いて、次のように表すこともできます。

図1.1の作成手順については、あとで詳しく説明する予定です。