Metoda projektowania struktury systemu wykonawczego przedsięwzięcia budowlanego z zastosowaniem algorytmu ewolucyjnego

W artykule podjęto problem projektowania struktury systemu wykonawczego przy harmonogramowaniu realizacji przedsięwzięcia budowlanego typu „kompleks operacji”. System ten złożony jest z niejednorodnych jednostek operacyjnych generalnego wykonawcy oraz kooperujących jednostek zewnętrznych – podwykonawców. Tworzą oni tymczasową organizację. Jej struktura zmienia się w czasie zgodnie z harmonogramem realizacji przedsięwzięcia. Autor dokonał identyfikacji modelu i formalizacji matematycznej problemu projektowania struktury systemu wykonawczego przedsięwzięcia budowlanego. Proces doboru wykonawców (elementów systemu) opisano jako problem optymalizacji trójkryterialnej harmonogramu. Ocena możliwych wariantów budowy struktury systemu wykonawczego dokonywana jest przy zastosowaniu kryteriów decydujących o efektywności przedsięwzięcia i działalności generalnego wykonawcy (minimalizacja czasu i kosztu realizacji oraz kosztu robót zleconych podwykonawcom). Do rozwiązania analizowanego problemu opracowano metodę wykorzystującą podejście metaheurystyczne. W tym celu zaadaptowano algorytm ewolucyjny (wykorzystujący procesy stochastyczne) do rozwiązywania zagadnień trójkryterialnej optymalizacji harmonogramów w warunkach deterministycznych oraz opracowano heurystyczny algorytm rozdziału ograniczonej i zmiennej w czasie liczby jednostek zasobów i wykonawców. Rozwiązania generowane są z wykorzystaniem funkcji skalaryzującej osiągnięcia celów optymalizacji, bazującej na metryce Czebyszewa. Wybór rozwiązania końcowego może być dokonany poprzez analizę przybliżenia całego zbioru rozwiązań niezdominowanych (na podstawie preferencji globalnych decydenta) lub z wykorzystaniem ineraktywnej metody Steuera.