考慮魯棒性的資源受限項目調(diào)度問題凈現(xiàn)值研究.pdf

1、傳統(tǒng)的資源受限項目調(diào)度問題主要是以工期最短或費用最小作為優(yōu)化目標函數(shù)，對凈現(xiàn)值最大化的財務類目標函數(shù)關注較少。伴隨著較高的利率和昂貴的融資成本，通過合理地項目調(diào)度實現(xiàn)承包商或業(yè)主凈現(xiàn)值最大化具有重要的現(xiàn)實意義。然而隨著市場環(huán)境的快速變化，項目面臨的不確定性因素日益增多，在確定性環(huán)境下構建的調(diào)度計劃無法應對項目復雜多變的執(zhí)行環(huán)境。魯棒性項目調(diào)度作為國內(nèi)外項目管理領域研究的熱點，它是解決不確定性環(huán)境下項目調(diào)度問題的有效方法，但該研究很少涉及

2、財務類目標函數(shù)。因此本文將魯棒性項目調(diào)度引入到項目凈現(xiàn)值問題的研究中，綜合應用魯棒性項目調(diào)度相關理論、風險管理相關理論以及動態(tài)規(guī)劃相關理論，采用魯棒性資源分配、時間緩沖管理、Monte Carlo模擬仿真、基于優(yōu)先準則的啟發(fā)式算法以及智能算法等方法，針對活動工期不確定性環(huán)境下的項目凈現(xiàn)值問題展開了深入地研究，主要研究工作如下：
　　首先，在確定性環(huán)境下構建了一個滿足工序約束、資源約束、截止工期約束以及收益率約束的Max-NPV模型

3、。針對該模型設計了模擬退火算法進行求解。為驗證理想狀態(tài)下構建的調(diào)度計劃的實際執(zhí)行情況，文中設計了Monte Carlo模擬仿真實驗。仿真結果表明：在項目執(zhí)行過程中由于工期的不確定性，與理想調(diào)度計劃相比，項目凈現(xiàn)值受損，并且工期不確定性程度越大，項目凈現(xiàn)值下降幅度越明顯。以上結論為下文在不確定性環(huán)境下展開項目凈現(xiàn)值問題研究提供了數(shù)據(jù)依據(jù)和理論支撐。
　　然后，針對活動拖期風險在項目網(wǎng)絡和資源流網(wǎng)絡上傳遞帶來的“滾雪球”效應，本文從魯

4、棒性資源分配的角度，構建了項目凈現(xiàn)值期望懲罰成本最小化的資源流網(wǎng)絡優(yōu)化模型。針對該模型設計了MEPC資源分配算法，通過采用凈現(xiàn)值期望懲罰成本最小的資源分配方案實現(xiàn)資源在各活動節(jié)點間的有效流動，生成合理、穩(wěn)定的資源流網(wǎng)絡，提升調(diào)度計劃的魯棒性。最后通過算例分析和大規(guī)模仿真對比實驗驗證了MEPC算法的有效性和實用性。
　　其次，本文運用風險管理理論降低活動工期的不確定性給項目凈現(xiàn)值帶來的風險損失。首先采用動態(tài)規(guī)劃理論識別出活動的拖期風

5、險概率，然后量化計算活動拖期帶來的項目凈現(xiàn)值風險損失。在風險應對階段，本文采用時間緩沖管理策略設計了EPC時間緩沖算法，在凈現(xiàn)值風險損失較大的活動前插入時間緩沖，保證活動現(xiàn)金流的支付盡可能按原計劃執(zhí)行。最后通過仿真實驗證明了EPC算法構建的魯棒性調(diào)度計劃相對于無時間緩沖保護的非魯棒性調(diào)度計劃的優(yōu)越性和穩(wěn)定性，尤其當活動工期不確定性程度較高時，緩沖保護效果更明顯。
　　接著，本文從凈現(xiàn)值的角度提出了調(diào)度計劃“質(zhì)”魯棒性和“解”魯棒性

6、的衡量指標，在此基礎上構建了考慮雙魯棒性的項目凈現(xiàn)值優(yōu)化模型來權衡調(diào)度計劃的“質(zhì)”魯棒性和“解”魯棒性?；谀M退火算法和禁忌搜索算法的優(yōu)缺點，設計了兩階段智能優(yōu)化算法解決上述模型。實驗結果表明本文提出的兩階段智能優(yōu)化算法的績效優(yōu)于其它三種單階段算法，并且相對于單魯棒性調(diào)度計劃，雙魯棒性調(diào)度計劃在能獲得滿意凈現(xiàn)值的同時又能保證現(xiàn)金流支付計劃的穩(wěn)健。
　　最后，將魯棒性資源分配和時間緩沖管理兩種策略進行集成優(yōu)化，通過設計三階段集成優(yōu)