測(cè)試問(wèn)題集
為了測(cè)試算法的求解效果和運(yùn)行效率,在資源受限項(xiàng)目進(jìn)度安排(RCPSP)問(wèn)題中,研究人員通常需要對(duì)大量的問(wèn)題實(shí)例進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。早期的測(cè)試問(wèn)題主要由作者自己生成,比如Davis[125]、Patterson[9]和Talbot[126],他們?cè)谝怨て谧钚』癁槟繕?biāo)的RCPSP研究中最早生成了測(cè)試問(wèn)題用于計(jì)算和驗(yàn)證。其后,Patterson[127]對(duì)他們的實(shí)例進(jìn)行了搜集并添加了一些實(shí)例,從而形成了由110個(gè)測(cè)試問(wèn)題組成的、被后人稱(chēng)為Patterson問(wèn)題集的測(cè)試問(wèn)題庫(kù)。
當(dāng)以NPV最大化作為項(xiàng)目進(jìn)度安排的優(yōu)化目標(biāo)時(shí),典型的Patterson問(wèn)題集不再能夠滿(mǎn)足需要,于是Russell[48]對(duì)其進(jìn)行了修改,為工序添加了現(xiàn)金流的數(shù)據(jù)表示工序的支出和已完工的支付。Padman等[49]則產(chǎn)生了1440個(gè)例子用于對(duì)該問(wèn)題的優(yōu)化導(dǎo)向的啟發(fā)式方法進(jìn)行測(cè)試。這1440個(gè)例子來(lái)自144個(gè)項(xiàng)目,它們根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、現(xiàn)金流的發(fā)生頻率、資源受限程度、利潤(rùn)率和資金成本這六個(gè)參數(shù)的不同設(shè)置而生成。這個(gè)數(shù)據(jù)集稱(chēng)為PSD問(wèn)題集,后來(lái)被許多文獻(xiàn)所采用[50,56,97]。
除了上述測(cè)試問(wèn)題集,一些研究者還設(shè)計(jì)了資源受限項(xiàng)目進(jìn)度安排問(wèn)題的生成器,以產(chǎn)生更加豐富、更具有代表性的問(wèn)題實(shí)例作為優(yōu)化算法的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。其中,比較知名的、應(yīng)用較為廣泛的是Kolisch等[128]提出的ProGen項(xiàng)目生成器。比如在支付進(jìn)度安排問(wèn)題的研究中,Vanhoucke等[83]和Mika等[84]都用ProGen項(xiàng)目生成器產(chǎn)生的測(cè)試問(wèn)題進(jìn)行了計(jì)算實(shí)驗(yàn)。
如今,越來(lái)越多的研究人員利用高速發(fā)展的Internet作為學(xué)術(shù)交流的工具,一些內(nèi)容豐富、代表性極強(qiáng)的測(cè)試問(wèn)題庫(kù)已經(jīng)在Internet上出現(xiàn)。PSPLIB(project scheduling problem library)[129]就是一個(gè)相當(dāng)知名的測(cè)試問(wèn)題庫(kù),該題庫(kù)可以在http://www.bwl.uni-kiel.de/bwlinstitute/Prod/psplib上獲得。研究者除了可以從該題庫(kù)下載測(cè)試問(wèn)題實(shí)例,還可以得到工期最小化問(wèn)題的最優(yōu)解或近似最優(yōu)解,以及某些問(wèn)題的上界/下界。如果研究人員運(yùn)用一些新方法求得了問(wèn)題的最新解,也可以在該網(wǎng)頁(yè)上傳研究成果,以便更好地與國(guó)外同行進(jìn)行交流。
本書(shū)從業(yè)主和承包商雙方交互角度構(gòu)建項(xiàng)目支付進(jìn)度安排模型,并提出用雙環(huán)蟻群算法進(jìn)行求解。為了檢驗(yàn)該算法的求解效率和驗(yàn)證其有效性,需要通過(guò)大量的實(shí)例問(wèn)題進(jìn)行測(cè)試。鑒于可以通過(guò)Internet非常便捷地從PSPLIB獲取測(cè)試問(wèn)題集,本研究將從中選取若干實(shí)例進(jìn)行測(cè)試。但是,PSPLIB提供的測(cè)試問(wèn)題包含的參數(shù)主要適用于求解工期最小化問(wèn)題,它不包括諸如現(xiàn)金流、折現(xiàn)率等數(shù)據(jù)。因此,在后面章節(jié)進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)時(shí),將對(duì)這些測(cè)試問(wèn)題進(jìn)行必要的參數(shù)補(bǔ)充。
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