基于改进遗传算法的多天线地面站硬件资源分配方法

多天线卫星地面站硬件设备资源分配问题是一个基于约束满足的复杂资源组合优化问题。在考虑任务执行时间、地面站可见时间窗口、地面站设备接收能力和设备链路约束的情况下,对多天线地面站硬件资源分配问题建立了高可用模型。以加权任务执行总时间为目标,以经典遗传算法为基础,根据问题特点改进了相关遗传算子,在进行遗传变异的过程中,通过深度优先搜索算法确定单个染色体对应的最佳资源分配方案,同时利用启发式信息优化搜索过程。最后通过高可用算例仿真表明,所建模型和算法是合理有效的。     

基于信息流的产品开发项目流程优化研究*

为优化返工情况下产品开发项目的流程,分析了基于优先规则的启发式资源分配规则的优点和不足,提出了基于信息流的资源分配规则,并利用仿真实验对资源分配规则的有效性进行了检验。仿真结果表明,提出的资源分配规则相对于基于任务顺序分配资源的优先规则和秩最大位置权重资源分配规则,能够更显著优化项目的执行时间和费用。     

多数据源联合协作的Ad Hoc网络分布式最优资源分配算法

近年来基于Ad Hoc网络的智能化视频监控等新型网络应用逐渐兴起和普及,该类应用需要考虑多个数据源的联合协作.但是现有Ad Hoc网络的资源分配机制主要针对每个独立的数据流,在实现资源分配过程中没有考虑不同数据之间的依赖关系,导致针对联合任务的资源利用效率不高,成为制约网络服务质量提高的重要因素之一.文中首次把基于任务的评价参数纳入到无线Ad Hoc网络最优分配模型中,使得资源分配模型能够描述构成任务的各数据流之问的依赖关系.提出了基于任务利用率的动态资源调节算法(Mission utility based Resource Dynamic algorithm,MRD).证明了该算法满足非线性问题最优约束,所求数据源发送速率满足系统全局最优.仿真结果表明,提出的MRD算法能够提高多数据源协作Ad Hoc网络利用效率.     

基于任务—资源分配图的虚拟企业伙伴优选算法

针对时间成本均衡的虚拟企业伙伴选择问题, 建立了统一描述虚拟企业过程和资源的项目配置图, 并以任务—资源分配图作为调度模型, 采用基于相对费效比的启发式算法迭代求解。算法考虑了虚拟伙伴的制造和转运时间及费用, 在保证截止期约束的同时能有效降低总成本。实际算例和大量模拟实验证明了该方法能有效降低获取优化方案的运算时间。     

基于DSM的复杂产品开发流程优化遗传算法

为减少产品开发过程中的返工迭代,提出一种基于设计结构矩阵(DSM)理论的多目标流程优化遗传算法.通过优化任务执行顺序,减少产品开发过程中的返工以压缩进度和降低成本.该优化算法是一种改进的遗传(GA)算法,在适应度函数中考虑了时间和费用两个指标;在选择、交叉、变异算子中采用了优解保持策略.仿真结果表明,对于高任务耦合度的产品开发项目,该优化算法能使开发时间压缩30%～40%,费用降低7%～2O%.     

敏捷化产品开发中调度问题的研究

描述了新经济环境下敏捷型企业的新产品开发问题,建立了敏捷化产品开发的数学调度模型,目标是安排新产品开发任务的时间和开发地点,使资源约束下企业产品的开发时间之和最小化.通过禁忌搜索智能算法进行仿真计算,结果验证了算法的有效性.     

敏捷化产品开发中调度问题的研究

描述了新经济环境下敏捷型企业的新产品开发问题，建立了敏捷化产品开发的数学调度模型，目标是安排新产品开发任务的时间和开发地点，使资源约束下企业产品的开发时间之和最小化，通过禁忌搜索智能算法进行仿真计算，结果验证了算法的有效性。     

移动边缘计算中基于Lyapunov的任务卸载与资源分配算法

移动边缘计算（MEC）通过将计算和存储资源部署在无线网络边缘,使得用户终端可将计算任务卸载到边缘服务器进行处理,从而缓解终端设备资源受限与高性能任务处理需求之间的冲突。但随着任务卸载规模的不断增加,执行任务所产生的功耗急剧上升,严重影响了MEC系统的收益。建立任务队列动态调度模型,以队列上溢概率为约束构建最大化系统平均收益的资源优化模型。考虑到资源优化问题为不同时隙下的耦合问题,运用Lyapunov优化理论设计一种基于单时隙的资源分配算法,将优化问题转化为用户本地计算资源分配、功率和带宽资源分配以及MEC服务器计算资源分配3个子问题并分别进行求解。仿真结果表明,该算法在满足用户QoS需求的同时能够有效提高MEC系统的时间平均收益。     

SAGA:一种面向任务的卫星网络资源分配算法

针对现有卫星网络多资源、多任务约束下的资源分配,没有同时考虑任务完成时间和任务优先级导致的任务总体完成时间过长、任务优先级匹配度不高等问题,定义了任务序列优先级逆序数,建立了以任务总体完成时间最短和任务序列优先级逆序数最小为目标的约束模型,提出了一种自适应遗传算法并对模型进行求解.该算法利用精英保留的思想改进了采用轮盘赌策略的选择算子并且给出了一种能够自适应更新自身概率的变异、交叉算子,解决了标准遗传算法容易陷入局部最优的缺陷,避免了最优解的丢失.仿真实验验证表明,本文算法在任务总体完成时间方面降低了15.84%,在优先级逆序数方面降低了24.32%,有效解决了卫星网络多资源、多任务约束下的多目标分配问题.     

基于任务路由条件的柔性开发过程控制模型

总结了现代产品开发过程的特点和存在的问题,分析了开发过程中的任务及任务之间的关系,提出了产品开发中的过程控制规则,讨论了路由规则和任务约束,给出了工作流模型完整性的检测算法。通过开发任务的逐级灵活分解,降低了开发过程管理的复杂性,给出了基于任务分解的任务流控制模型和算法。介绍了一个柔性开发过程控制模型实例。     

基于关键路径法的软件过程控制模型

为了增强软件过程控制能力,保障软件产品质量,提出一种基于关键路径法的软件过程控制模型。该模型以过程活动间的网络拓扑结构为基础,在确保工期和关键路径上资源需求的条件下,控制其他活动的开始时间,使得过程中所需的总资源耗费较少,且在此耗费下各活动开始时间较早。在最优耗费的约束下,还给出了一个基于资源竞争链的浮动信息更新算法,以便更新各活动的浮动信息。最后,用实例验证了所提模型的有效性和可行性。     

考虑“时间-资源”的大型客机协同研制GERT网络优化

研究大型客机协同研制过程中项目活动时间和投入资源具有不确定性的图示评审技术(GERT)网络优化问题.采用GERT网络表征复杂项目研制过程,给出基于GERT的项目完成费用计算方法,提出项目时间与资源投入数量影响下的完工实现概率表征方式;为实现对复杂产品研制项目中时间-费用-资源优化调整,针对项目各活动和整体完工时间的不确定性,建立总完工时间、资源、实现概率受限情况下的时间规划与资源调度优化模型,并给出问题求解的差分进化启发式算法;考虑到大型客机全面试制过程是衡量能否按期完工的关键,以此过程为例进行案例分析,从而表明所提出方法的可行性和有效性.     

GENRES: An extension of Brooks Algorithm for project scheduling with resource constraints

In project scheduling by network analysis, traditional critical path methods fail to include resource considerations. Other methods must be used to allow for resource considerations. This article explores one area of resource considerations: project scheduling under resource constraints. The specific case investigated is the single resource, single project schedule. A model, entitled the GENRES search model, is developed. The model utilizes Brooks Algorithm (BAG) to generate the project schedule. The criteria used are various weighted combinations of ACTIM and ACTRES (Bedworth, Industrial Systems). The best project schedule is that which gives the least project duration.The GENRES model was found effective in finding project durations equal to or less than that of ACTIM, ACTRES or TIMRES (the combination of ACTIM and ACTRES with each given equal weight). The research also found that when the project completion time found by the algorithm approaches the critical path duration, resource leveling may be preferred.     

带时间和资源约束的实例化过程模型验证方法

软件过程的性能是由软件过程模型和软件过程实例化两方面因素决定,如果对软件过程进行了不恰当的实例化,会导致成本超支、进度延期、甚至项目失败．已有的过程描述法不足以分析实例化过程模型,由于没有考虑实例化阶段的时间资源约束,语法结构正确的过程模型并不能保证过程执行的正确性．提出一种带时间和资源约束的实例化过程模型验证方法,为目前已有的s-TRISO／ML建模语言增加时间和资源约束属性,然后提出了从s-TRISO／ML模型转换成时间自动机的转换方法和实现算法,利用已有的分析工具Uppaal对转换得到的时间自动机的性质进行验证,得到一个合理的实例化模型,从而为真实的开发流程提供指导．     

基于关键链的软件开发项目管理缓冲区设置算法设计与分析

随着信息科技的飞速发展,项目管理系统在各类项目管理中占据了重要地位,越来越多的自动化管理代替了传统的人工项目管理.大多项目管理系统均采用了关键链方法,在关键链方法中缓冲区的设置是关键因素之一.因此关键链方法的缓冲区设置成为一个新的应用课题.本文在深入研究并对比现有的缓冲区计算方法的基础上,提出了综合考虑项目管理者的风险偏好、工序的复杂程度以及资源约束等几个因素,再利用时间差的方法,设计并模拟实现一种缓冲区设置的算法,具有相当大的实用价值.     

面向建材装备集团制造的分布式多项目资源调度

针对建材装备集团项目执行过程中存在的项目内和项目间多类别资源协同共用现象,提出并行调度机制下考虑多类别资源转移时间和转移成本的分布式多项目资源调度问题,以最小化资源转移成本和项目执行工期为目标建立问题的数学模型.为改善进化算法在局部搜索能力方面的不足,提出将禁忌搜索与进化算法相结合,构造一种内嵌禁忌搜索寻优搜索的多目标混合进化算法,在保证算法全局搜索能力的前提下提升局部精确搜索能力.同时,考虑资源转移成本和时间对任务选取的影响,改进任务选择的优先权值,提出并行调度机制下资源转移冲突消解策略.数据实验表明,所提算法能够有效避免不合理的资源转移,在求解质量方面具有良好的性能.     

Strategic alignment and value maximization for IT project portfolios

Managing project portfolios has been a challenge to many IT organizations due to the size and complexity of their initiatives that are often cross-functional, fast changing, and transformational in nature. A governance process on project solicitation, evaluation, and monitoring is thus essential to ensure the resulting portfolio creates tangible values, balances across priorities, and supports business objectives. An optimization model to streamline the decision processes for IT portfolios and programs is proposed. We consider project characteristics such as the extent of strategic alignment, expected benefit, development cost, and cross-project synergy to maximize the portfolio value. We also consider team proficiency and resource availability to determine a project portfolio that could be implemented within the overall development time. The multi-objective model identifies the optimal mix among project types and the solution procedure efficiently produces recommendations that are superior to those found with current empirical techniques. We also describe an evolutionary algorithm to find approximate solutions to the optimization model. Possible extensions on how the optimization procedure can go beyond projects to also streamline decisions such as the renewal or replacement of in-flight applications is discussed.     

MND-SCEMP: an empirical study of a software cost estimation modeling process in the defense domain

The primary focus of weapon systems research and development has moved from a hardware base to a software base and the cost of software development is increasing gradually. An accurate estimation of the cost of software development is now a very important task in the defense domain. However, existing models and tools for software cost estimation are not suitable for the defense domain due to problems of accuracy. Thus, it is necessary to develop cost estimation models that are appropriate to specific domains. Furthermore, most studies of methodology development are aligned with generic methodologies that do not consider the pertinent factors to specific domains, whereas new methodologies should reflect specific domains. In this study, we apply two generic methodologies to the development of a software cost estimation model, before suggesting an integrated modeling process specifically for the national defense domain. To validate our proposed modeling process, we performed an empirical study of 113 software development projects on weapon systems in Korea. A software cost estimation model was developed by applying the proposed modeling process. The MMRE value of this model was 0.566 while the accuracy was appropriate for use. We conclude that the modeling process and software cost estimation model developed in this study is suitable for estimating resource requirements during weapon system development in South Korea’s national defense domain. This modeling process and model may facilitate more accurate resource estimation by project planners, which will lead to more successful project execution.     

云计算环境下资源调度系统设计与实现

在云计算环境下,对开放的网络大数据库信息系统中的数据进行优化调度,提高数据资源的利用效率和配置优化能力;传统的资源调度算法采用资源信息的自相关匹配方法进行资源调度,当数据传输信道中的干扰较大及资源信息流的先验数据缺乏时,资源调度的均衡性不好,准确配准度不高;提出一种基于云计算资源负载均衡控制和信道自适应均衡的资源调度算法,并进行调度系统的软件开发和设计;首先构建了云计算环境下开放网络大数据库信息资源流的时间序列分析模型,采用自适应级联滤波算法对拟合的资源信息流进行滤波降噪预处理,提取滤波输出的资源信息流的关联维特征,通过资源负载均衡控制和信道自适应均衡算法实现资源调度改进;仿真结果表明,采用资源调度算法进行资源调度系统的软件设计,提高了资源调度的信息配准能力和抗干扰能力,计算开销较小,技术指标具有优越性。     

基于过程Agent的人力资源调度方法

为了根据人力资源及项目信息进行资源调度,基于过程Agent的人力资源调度方法通过对软件过程中的人力资源建模,描述和定义了任务(目标)及联合体投标模型,并根据用户对目标的偏好生成调度计划,能够为软件企业在人力资源优化调度、项目进度安排等方面提供决策支持,进而提高软件企业的项目管理能力和资源利用效率.最后通过一个实例表明了该方法的可行性和有效性.