基于改进NSGA-Ⅱ的建筑项目群多目标进度优化研究

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随着建筑市场持续完善,市场竞争不断加剧,建筑企业常常同时承接多个项目。如何从建筑企业战略发展的角度出发,统筹管理组织范围内的多个工程项目以优化项目群进度计划,是当前建筑企业需要解决的关键问题之一。由于建筑项目群的大体量性和复杂性,影响进度计划的因素较多,本文通过文献资料分析,选择以项目群的总工期、现金流的均衡性以及资源均衡性三个目标作为项目群进度优化的重点目标。首先,本文分析了建筑项目群进度计划优化的研究背景、研究意义及研究方法,同时对项目群管理、项目群进度管理、项目群资源均衡的相关理论进行了阐述。其次,在项目群的施工过程中,多个项目在并行工作时通过协同活动可以发挥项目群“1+1>2”的优势,例如资源共享、技术互通等协同方式可以有效缩短项目群的总工期。针对此现象,本文提出进度协同系数?来衡量项目并行施工时通过协同方式缩短的工期程度。并通过分析项目外部环境协调性、项目相似性、项目融合性三个维度以建立评价指标体系,并对该系数进行定量分析。另外,本文通过对传统单项目资源均衡模型的改进,构建了面向建筑项目群多种资源均衡模型。该模型以资源波动成本作为资源均衡的衡量指标,考虑资源闲置和资源流动情况下的成本,在满足各项目分部分项工程的紧前紧后关系约束和资源最大使用量约束的基础上,通过调整项目中各个分部分项工程的开始时间,以达到最小化资源波动成本的目的。并且综合考虑各个分部分项工程的直接间接成本与业主支付的情况,以构建项目群现金流均衡模型,从而最大化项目群的净现值目标。最后,考虑到NSGA-II算法的收敛劣势以及运行速度较慢的缺陷,本文结合协同思想对其进行了改进,从而达到改善算法化质量、效率和鲁棒性的目的。并借助于实际案例进行验证,结果表明通过改进NSGA-II算法,在对多目标进度计划优化模型的求解,能够得到分布均匀且具有良好多样性的Pareto非支配解集,从而得到了对项目群进度计划优化的最佳方案。
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