Υλοποίηση και υπολογιστική σύγκριση αλγορίθμων για προβλήματα ανάθεσης πόρων

Abstract

Το Γενικευμένο Πρόβλημα Ανάθεσης Πόρων είναι ένα σημαντικό πρόβλημα της Επιχειρησιακής Έρευνας. Είναι ένα πρόβλημα που περιγράφει την κατανομή πόρων σε διεργασίες, με διάφορους περιορισμούς συστήματος, και σκοπό έχει την ελαχιστοποίηση του γενικού κόστους ή αλλιώς τη μεγιστοποίηση του οφέλους. Πιο συγκεκριμένα, το Γενικευμένο Πρόβλημα Ανάθεσης Πόρων μπορεί να περιγράψει παραδείγματα και να χρησιμοποιηθεί σε διάφορους τομείς της σύγχρονης ζωής, όπως είναι η επιστήμη των υπολογιστικών συστημάτων, οι τηλεπικοινωνίες, ο χρονοπρογραμματισμός επιχειρήσεων και η βέλτιστη απόδοση βιομηχανικών μηχανημάτων. Στην παρούσα εργασία μελετάται το πρόβλημα αυτό, αναπτύσσοντας σε προγραμματιστικό περιβάλλον ένα πρόγραμμα επίλυσης που αποτελείται από γνωστούς μεθευρετικούς αλγορίθμους. Οι αλγόριθμοι αυτοί θεωρούνται βασικοί αλγόριθμοι επίλυσης του γενικευμένου προβλήματος ανάθεσης πόρων. Με την ανάπτυξη του προγράμματος αυτού, σκοπός της εργασίας είναι η εξαγωγή αποδεκτών λύσεων βάση των προβλημάτων που επιλύθηκαν, αλλά και η ανάλυση και σύγκριση των μεθόδων βάση των αποτελεσμάτων τους.

The Generalized Problem of Resource Assignment is a major problem of Operational Research. It is a problem that describes the allocation of resources in processes, with various system constraints, and aims to minimize the overall cost or otherwise maximize the benefit. More specifically, the Generalized Resource Assignment Problem can be described as examples and used in various areas of modern life, such as computer science, telecommunications, business scheduling, and the optimal performance of industrial machinery. In the present study, this problem is studied, developing in a programming environment a solution computer program consisting of known metaheuristic algorithms. These algorithms are considered as basic algorithms for solving the generalized assignment problem. With the development of this solver, the purpose of the study is to extract acceptable solutions based on the problems solved, but also to analyze and compare the methods based on their results.