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September 1999
Birger Franck
Prioritätsregelverfahren für die ressourcenbeschränkte Projektplanung mit und ohne Kalender
Problemstellungen der Produktionsplanung und Kundenauftragsfertigung lassen sich mit Hilfe von Modellen der Projektplanung darstellen und lösen. Ein Projekt besteht hierbei aus Vorgängen, die während ihrer Ausführung Arbeitsmittel oder Ressourcen beanspruchen. Zwischen den Vorgängen sind zeitliche Anordnungsbeziehungen gegeben. Die benötigten Ressourcen stehen nur in begrenztem Umfang zur Verfügung. Gesucht wird ein Zeitplan oder Schedule für die Vorgänge, so dass das Projekt möglichst früh beendet werden kann.
Zur Lösung dieses NP-schweren Optimierungsproblems werden zwei Prioritätsregelverfahren vorgestellt. Mit den Prioritätsregelverfahren erzeugte Anfangslösungen werden durch problemangepasste Metaheuristiken (Tabu Search, Genetische Verfahren) verbessert.
Für die Anwendung der entwickelten Prioritätsregelverfahren auf praxisrelevante Problemstellungen wird das betrachtete Modell um Arbeitskalender erweitert. Dieses neue Modell aus dem Bereich der Projektplanung wird ausführlich dargestellt und untersucht.
Abschließend wird ein iteratives Verfahren vorgestellt, mit welchem sich, unter Verwendung der zuvor entwickelten Prioritätsregelverfahren, Projektplanungsprobleme lösen lassen, bei denen für die Ausführung eines Vorganges jeweils mehrere Alternativen zur Auswahl stehen. Alle entwickelten Verfahren werden mit Hilfe von experimentellen Performance-Analysen auf ihre Leistungsfähigkeit hin untersucht.
Zur Lösung dieses NP-schweren Optimierungsproblems werden zwei Prioritätsregelverfahren vorgestellt. Mit den Prioritätsregelverfahren erzeugte Anfangslösungen werden durch problemangepasste Metaheuristiken (Tabu Search, Genetische Verfahren) verbessert.
Für die Anwendung der entwickelten Prioritätsregelverfahren auf praxisrelevante Problemstellungen wird das betrachtete Modell um Arbeitskalender erweitert. Dieses neue Modell aus dem Bereich der Projektplanung wird ausführlich dargestellt und untersucht.
Abschließend wird ein iteratives Verfahren vorgestellt, mit welchem sich, unter Verwendung der zuvor entwickelten Prioritätsregelverfahren, Projektplanungsprobleme lösen lassen, bei denen für die Ausführung eines Vorganges jeweils mehrere Alternativen zur Auswahl stehen. Alle entwickelten Verfahren werden mit Hilfe von experimentellen Performance-Analysen auf ihre Leistungsfähigkeit hin untersucht.
Keywords: Betriebswirtschaft; Operations Research; Projektplanung; Prioritätsregelverfahren; Metaheuristiken; Kalendrierung
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