Multi-project scheduling with skill- and capability-based resource constraints: a case study for R&D projects in heating industry

Kaynak kısıtlı çoklu proje çizelgeleme problemi (KKÇPÇP) birden fazla projeyi ve bunların görev yürütmelerini, öncelik ilişkilerini ve kaynakların kullanılabilirliğini dikkate alır. KKÇPÇP, zor optimizasyon problemleri sınıfına aittir. Şirketlerin yoğun araştırma ve geliştirme faaliyetleri, farklı becerilere sahip kaynaklarla aynı anda birden fazla projenin başlatılmasını ve yürütülmesini gerektirir; bu da paylaşılan kaynakların olduğu KKÇPÇP'yi andırmaktadır. Bu problemde, farklı yeteneklere sahip kaynaklar, becerilerine ve kapasitelerine göre proje görevlerine atanır. Ele alınan problem için ayrık zamanlı karma tamsayılı doğrusal programlama, sürekli zamanlı olay tabanlı karma tamsayılı doğrusal programlama ve kısıt programlama formülasyonlarını geliştirdik. Formülasyonlarımızı sırasıyla projelerin gecikmesini enküçükleyen, tüm projelerin toplam geliştirme maliyetini enküçükleyen ve projelerin toplam kalite puanını enbüyükleyen üç hedef ile geliştirdik. Bir dizi test örneğiyle önerilen formülasyonların karşılaştırmalı bir çalışmasını gerçekleştirdik. Sonuçlar, kısıt programlamanın hesaplama süresini azalttığını ve kısıtların ve değişkenlerin sayısındaki azalma nedeniyle karma tamsayılı doğrusal programlamaya göre altmış test örneğinde ortalama yüzde elli altı oranında çözüm kalitesini iyileştirdiğini göstermektedir. Son olarak, karşılaştırmalı çalışmada en iyi performansı gösterdiği için kısıt programlama gerçek hayattaki bir probleme uygulanmıştır. Gerçek hayat problemi, çok amaçlı yaklaşımlardan olan hedef programlama ve hedefe ulaşma teknikleri kullanılarak çözülmüştür. Amaç ağırlıkları, kaynak sayısı ve yetkinlik değerlerindeki değişiklikler analiz edilmiştir.