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7.1 rcpspの構成要素

 資源制約付きスケジューリング問題ソルバrcpspを利用する際には,必ず次の3つの構成要素Activity, ResourceRequire, ResourceCapacityを定義しなければなりません.この3つの構成要素の関係を表すと,以下のような図になります.

 作業集合は,「必ず実施しなければならない作業」から構成される集合です.作業集合の要素には,実施する必要の無い作業が含まれてはいけません.モード集合は,「作業に対する対処方法」から構成される集合です.「作業に対する対処方法」の事を,rcpspではモードと呼びます.資源集合は,「モードの利用に必要な資源」から構成される集合です.rcpspを利用する際には,まずこの3種類の集合を定義する必要があります.

 次に,「どの作業をどのモードで処理するか」に相当する変数Activityを定義します.rcpspが決定するのは,このActivityの値です.さらに,「各モードはどの資源をどの程度必要とするか」に相当する定数ResourceRequireを定めます.最後に,「資源はどれだけ利用できるか」に相当する定数ResourceCapacityを定めます.

 

 なお,rcpspでは完了時刻最小化問題と,納期遅れ最小化問題を扱うことができます.どちらを扱うかは,目的関数で指定します.

 rcpspで利用することのできる構成要素は以下の通りです.

構成要素名 SIMPLE内の名称 機能
目的関数 Objective 目的関数を表す
制約式 Constraint 制約式を表す
定数 Parameter 定数を表す
範囲演算関数 sum $\displaystyle\sum$に相当する
Expression 頻出する数式に対して,簡単な別の表現を与える
添字 Element 添字を表す
集合 Set 添字の動く範囲を表す
順序集合 OrderedSet 要素間に順序を持つ集合を表す
数列集合 Sequence 等差数列からなる集合を表す
条件式   制約式や代入文を制限する
ソフト制約関数 softConstraint ソフト制約を表す
ブール関数 Boolean 制約式を引数として,0-1を返す
アクティビティ Activity 必要な作業がどのモードを用いるかという変数
必要資源 ResourceRequire モードの利用に必要な資源を表す
資源供給量 ResourceCapacity 利用可能な資源の限界値を表す
モード順序関数 modeOrder モード順序を同一に設定する
アクティビティ固定関数 fixActivity アクティビティを固定する
アクティビティ固定解除関数 unfixActivity アクティビティの固定を解除する
ガントチャート Gantt ガントチャートを出力する
ステータス RcpspStatus 解の情報を保存する

 

 以降,rcpspでのみ利用可能な構成要素,あるいはrcpspで用いる場合に注意を要する構成要素に関してのみ説明します.


 

 

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