Tối ưu phân bổ tài nguyên thu hồi khi thời hạn xây dựng công trình

6. Kết quả dự kiến đạt được

2.3.3. Tối ưu phân bổ tài nguyên thu hồi khi thời hạn xây dựng công trình

xác định

Tài nguyên thu hồi có đặc điểm là không biến đổi số lượng trong quá trình sử dụng và cũng không được phép dự trữ. Vì vậy, đối với mỗi công trình người ta huy động với số lượng vừa đủ để thi công. Huy động càng ít thì hiệu quả của kế hoạch sản xuất càng cao. Muốn vậy khi lập kế hoạch sản xuất phải đề ra chỉ tiêu là phải bố trí các công việc sử dụng cùng một loại tài nguyên sao cho điều hòa. Nghĩa là ta phải tối ưu phân phối tài nguyên trong quá trình sản xuất.

Tối ưu phân phối tài nguyên khi thời hạn xây dựng công trình xác định được hiểu là sự dịch chuyển các công việc theo thời gian nhưng vẫn giữ quan hệ công nghệ và tổ chức sao cho sai phương của biên độ sử dụng tài nguyên so với trung bình sử dụng là nhỏ nhất. Để đơn giản bài toán thường chỉ giải với một loại tài nguyên.

Trên biểu đồ tiến độ trong khoảng thời gian tij của mỗi công việc nó sẽ sử dụng tài nguyên với cường độ rịj. Vậy toàn bộ thời gian xây dựng công trình số tài nguyên ta sử dụng là:

Hình 2-8: Mối quan hệ giữa cung và tiêu thụ tài nguyên

Cường độ sử dụng trung bình tài nguyên đó là: R_tb= 𝑅

𝑇 ⁼ 1

𝑇∑ r_ijt_ij (2-9) Trong đó: T – thời gian xây dựng công trình.

Nếu ta gọi hàm R(t) biểu thị sử dụng tài nguyên ở thời điểm t thì độ sai phương trung bình E của sử dụng tài nguyên là:

E = 1 𝑇∫₀^𝑇[𝑅(𝑡)− 𝑅𝑡𝑏]P 2 dt = 1 𝑇∫ 𝑅₀^𝑇 P 2 (t) dt – 𝑅_𝑡𝑏2 _(2-10)

Ta biết chỉ số sai phương càng nhỏ biểu đồ càng điều hòa. Vậy đến đây bài toán là cực tiểu hóa biểu thức _{∫ 𝑅}^𝑇 2

∫ 𝑅₀^𝑡 P

2

(t)dt=∑^𝑞_𝑚=1𝑡Rmr_m (2-11) Trong đó:

tm- khoảng thời gian trên tiến độ với cường độ sử dụng tài nguyên rm là không đổi;

q – số khoảng thời gian có r không đổi. Khi đó bài toán trở thành bài quy hoạch tuyến tính với :

Hàm mục đích:

∑𝑎 𝑡

𝑚=1 Rmr²_m min

và điều kiện ∑_{𝑚∋𝑖𝑗}𝑡Rm=tij với mọi việc ij tm 0 m=1 …q

với thuật toán giải lặp ta sẽ được lời giải gần đúng.

Để đơn giản trong một số trường hợp bài toán sử dụng tài nguyên tối ưu lấy tiêu chí giảm tối thiểu sự sai lệch giữa chi phí sử dụng trung bình hàng ngày.

| 𝑡∈^𝑚𝑎𝑥(𝑜,𝑇)^{(R(t) - R}tb| -> min

Hoặc || _𝑡∈𝑚𝑎𝑥_{(𝑜,𝑇)R(t)| -> min}

Dựa trên phương pháp quy hoạch tuyến tính các phương pháp và thuật toán chỉ cho ta lời giải gần đúng.

Khi xây dựng công trình ta tiến hành rất nhiều công việc,mỗi công việc sử dụng một vài loại tài nguyên khác nhau. Mặt khác, việc sử dụng nhiều loại tài nguyên lại đan xen nhau theo suốt thời gian sản xuất. Vai trò, khối lượng sử dụng của mỗi loại cũng khác nhau làm cho bài toán sử dụng tối ưu tài nguyên càng trở nên phức tạp. Khi giải bài toán thêm một loại tài nguyên thì độ phức tạp tăng lên gấp bội, nếu nhiều đôi khi không giải nổi. Trong thực tế, người ta tìm cách đơn giản hóa độ phức tạp của bài toán sao cho lời giải đạt

yêu cầu sản xuất là đủ. Một trong những cách đó là: Chọn trong những tài nguyên liên quan, những tài nguyên có ý nghĩa nhất. Trong những tài nguyên chọn ra, tìm tài nguyên chủ đạo. Giải bài toán với tài nguyên chủ đạo lấy lời giải làm cơ sở để xét đến những tài nguyên còn lại theo thứ tự ưu tiên (mức quan trọng trong sản xuất).

Trong sản xuất xây dựng, tài nguyên chủ đạo thường là nhân lực (lao động sống) nên kèm theo một tiến độ xây dựng hợp lý phải có biểu đồ nhân lực tối ưu.

Cũng phải chú ý trong sản xuất rất nhiều loại tài nguyên cường độ sử dụng luôn song hành và tỉ lệ thuận với tài nguyên chủ đạo, ví dụ: nhu cầu về sử dụng vật tự, trang thiết bị sản xuất tỉ lệ với biểu đồ nhân lực đó là điều dễ hiểu vì người đông sẽ sản xuất nhiều nên phải dùng nhiều thiết bị, dụng cụ và vật tư để sản xuất.