Χειρισμός προτιμήσεων για την αποδοτική κατασκευή προγράμματος εξεταστικής περιόδου

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται το πρόβλημα του χειρισμού προτιμήσεων για την αποδοτική κατασκευή ωρολογίου προγράμματος εξεταστικής περιόδου του πανεπιστημίου Δυτικής Μακεδονίας και συγκεκριμένα του τμήματος Μηχανικών Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών. Λόγω της πολυπλοκότητας και της ύπαρξης πολυάριθμων μεταβλητών και παραμέτρων το πρόβλημα ανήκει στην κατηγορία των NP-complete προβλημάτων, γεγονός που καθιστά την εξεύρεση της βέλτιστης λύσης μια πολύ δύσκολη υπόθεση. Στο 1 ο Κεφάλαιο περιγράφεται η έννοια του χρονοπρογραμματισμού, οι κατηγορίες του καθώς και οι δυσκολίες που προκύπτουν σε αυτές. Επίσης παρουσιάζονται οι μέθοδοι επίλυσης και το μαθηματικό μοντέλο του προβλήματος βελτιστοποίησης κατασκευής ωρολογίου προγράμματος εξεταστικής. Στο 2 ο Κεφάλαιο αναφέρεται ο χρονοπρογραμματισμός ως πρόβλημα ικανοποίησης περιορισμών και αναλύονται ορισμένα τέτοια προβλήματα. Ακολουθεί η περιγραφή των ειδών των περιορισμών καθώς και η κατηγορία στην οποία ανήκει ο αλγόριθμος που θα χρησιμοποιηθεί για την επίλυση του προβλήματος. Στο 3 ο Κεφάλαιο γίνεται η μοντελοποίηση του προγράμματος εξεταστικής ως CSP αναλύοντας τα δεδομένα και του περιορισμούς του προβλήματος και πως αυτά υλοποιούνται στον C++ κώδικα. Στο 4 ο Κεφάλαιο επιλέγεται ο αλγόριθμος τοπικής αναζήτησης min-conflicts. Γίνεται μια περιγραφή του αλγορίθμου και πως αυτός συμβάλλει στην κωδικοποίηση του προγράμματος. Στο 5 ο Κεφάλαιο παρουσιάζονται τρεις διαφορετικές τεχνικές χειρισμού των προτιμήσεων, ο περιορισμός κόστους, η συνάρτηση βελτιστοποίησης Fx και το Pareto Optimality, ώστε να βελτιωθεί το πρόγραμμα και να γίνει πιο ρεαλιστικό και πιο ποιοτικό, και γίνεται και σύγκριση τους μέσω πειραματικών αποτελεσμάτων. Στο 6 ο Κεφάλαιο καταγράφονται τα συμπεράσματα από τη θεωρητική ανασκόπηση αλλά και την πρακτική αξία της διαδικασίας επίλυσης του προβλήματος.