基于协同理论的工程项目多目标优化研究

论文摘要

随着我国现代化进程和国民经济的稳步增长,工程项目规模越来越大,工程项目管理也变得越来越繁琐。工程项目多目标优化一直是社会各界关注的焦点问题,也是工程项目效益最大化的“瓶颈”,因此,迫切需要对工程项目多目标优化问题进行研究。论文运用协同进化算法解决工程项目多目标优化问题,实现工程项目多目标协同管理。论文通过对传统多目标优化方法进行分析,找出其所具有的局限性,并提出多目标优化方法的改进思想,即运用协同进化算法解决工程项目多目标优化问题。在分析协同理论及经典进化算法的基础上,提出竞争型及合作型协同进化算法的基本框架,并分析它们的共同点与不同点,构建统一的协同进化算法基本框架。同时,构建工程项目工期、成本、质量求解模型,建立多目标优化方程。基于此,论文对工程项目总目标分解为工期、成本、质量三个子目标,对其进行独立进化,并将独立进化的子种群进行协同优化,实现工程项目多目标协同优化。最后,结合工程实例,对工程项目多目标执行协同优化,使项目总目标最优化,提高项目整体效益。论文通过对协同进化算法在工程项目多目标优化中的应用研究,对于提高我国项目管理水平,提高企业竞争力,改进项目整体效益,促进建筑业持续健康快速的发展具有重要意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究目的及意义
• 1.2 研究现状综述
• 1.3 研究的技术路线与方法
• 1.3.1 研究技术路线
• 1.3.2 论文研究方法
• 1.4 论文框架
• 2 工程项目多目标优化方法及其弊端分析
• 2.1 传统的多目标优化方法分析
• 2.1.1 加权和法分析
• 2.1.2 目标规划法分析
• 2.1.3 E-约束法分析
• 2.2 多目标进化算法分析
• 2.2.1 帕累托最优及边界分析
• 2.2.2 基于帕累托的方法分析
• 2.2.3 基于非帕累托的方法分析
• 2.3 多目标优化方法弊端分析及协同理论的提出
• 2.3.1 多目标优化的局限性
• 2.3.2 多目标优化的改进思想
• 2.2.3 引入协同理论的必要性
• 2.4 本章小结
• 3 协同相关理论及工程项目多目标关系分析
• 3.1 协同理论及进化算法
• 3.1.1 协同相关理论
• 3.1.2 进化算法分析
• 3.2 协同进化算法分析
• 3.2.1 协同进化算法内涵及划分
• 3.2.2 协同进化算法的基本框架
• 3.2.3 协同进化算法优化流程
• 3.2.4 协同进化算法与一般进化算法的优越性
• 3.3 工程项目多目标关系分析
• 3.3.1 工期-成本关系分析
• 3.3.2 工期-质量关系分析
• 3.3.3 成本-质量的关系分析
• 3.3.4 子目标关系分析
• 3.4 本章小结
• 4 工程项目多目标优化模型构建
• 4.1 工程项目多目标相关理论分析
• 4.1.1 成本的构成
• 4.1.2 质量的层次划分
• 4.1.3 项目进度计划表示方法
• 4.2 工程项目多目标关系确定
• 4.2.1 工期-成本函数关系
• 4.2.2 工期-质量函数关系
• 4.2.3 质量-成本函数关系
• 4.3 工程项目多目标方程建立
• 4.3.1 成本目标方程构建
• 4.3.2 质量目标方程构建
• 4.3.3 工期目标方程构建
• 4.3.4 工期-成本-质量三维多目标优化方程的建立
• 4.4 本章小结
• 5 基于协同进化算法的工程项目多目标优化分析
• 5.1 工程项目多目标问题分解
• 5.2 工程项目多目标自适应度评估与选择
• 5.3 工程项目多目标协同进化算子
• 5.3.1 子目标协同进化算子
• 5.3.2 总目标协同进化算子
• 5.4 工程项目总目标协同进化求解过程
• 5.5 传统工程项目多目标优化与协同进化算法多目标优化的比较
• 5.6 本章小结
• 6 算例分析
• 6.1 项目基本概况
• 6.1.1 工程项目网络计划图
• 6.1.2 工程项目各活动相关参数
• 6.2 实证应用研究
• 6.2.1 程序参数设置
• 6.2.2 程序执行结果
• 6.3 本章小结
• 7 结论及展望
• 7.1 论文结论
• 7.2 有待于进一步研究的问题
• 致谢
• 参考文献
• 硕士阶段发表论文