[发明专利]一种能够描述交替班次连续数量的排班优化方法及系统在审

专利信息
申请号: 202011308100.2 申请日: 2020-11-20
公开(公告)号: CN112330192A 公开(公告)日: 2021-02-05
发明(设计)人: 郑自然 申请(专利权)人: 山东师范大学
主分类号: G06Q10/06 分类号: G06Q10/06;G06Q10/04
代理公司: 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 代理人: 祖之强
地址: 250014 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 能够 描述 交替 班次 连续 数量 排班 优化 方法 系统
【说明书】:

本公开提供了一种能够描述交替班次连续数量的排班优化方法及系统,获取待排班人员数据、班次数据和排班天数数据;将获取的数据输入到预设整数规划模型中,得到排班优化结果;其中,预设整数规划模型中,以连续工作预设天数或者连续休息预设天数为目标构建目标函数;本公开可以用于任何与连续工作和休息天数相关的排班优化中,且对于更为复杂的对某种排班班次有连续要求的排班优化方法同样可以扩展使用。

技术领域

本公开涉及办公自动化技术领域,特别涉及一种能够描述交替班次连续数量的排班优化方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术,并不必然构成现有技术。

排班优化是一类出现在几乎所有工作单位和机构的人事管理优化问题。求解排班优化的两个重要的步骤数学模型的建立和算法的应用。近年来由于整数规划算法的进一步发展,对于大部分一般规模的整数规化问题都可以使用商业或者开源的求解器找到问题的理论最优解。

本公开发明人发现,对于如何使用整数规划方法来刻画实际生产生活中的排班约束仍然较为复杂,特别是对于排班优化中希望用参数来约束连续某个交替的连续班次情况,建模的方法仍然较为繁琐且实现复杂、容易出错,而这种约束在实际生活中特别是对于七天二十四小时高强度的工作单位中较为常见,例如用与描述多天上班多天休息的模式,或者多天某个班次多天另外一种班次的情况,而现有的排班优化方法往往无法约束某个交替的连续班次情况。

发明内容

为了解决现有技术的不足,本公开提供了一种能够描述交替班次连续数量的排班优化方法及系统,可以用于任何与连续工作和休息天数相关的排班优化中,且对于更为复杂的对某种排班班次有连续要求的排班优化方法同样可以扩展使用。

为了实现上述目的,本公开采用如下技术方案:

本公开第一方面提供了一种能够描述交替班次连续数量的排班优化方法。

一种能够描述交替班次连续数量的排班优化方法,包括以下步骤:

获取待排班人员数据、班次数据和排班天数数据;

将获取的数据输入到预设整数规划模型中,得到排班优化结果;

其中,预设整数规划模型中,以连续工作预设天数或者连续休息预设天数为目标构建目标函数。

作为可能的一些实现方式,预设整数规划模型中包括构建好的上班窗口变量和休息窗口变量;

如果某员工在d1到d2天上班,且在(d1-1)天和(d2+1)天休息,则上班窗口变量为1,否则为0;如果某员工在d1到d2天休息,且在(d1-1)天和(d2+1)天上班,则休息窗口变量为1,否则为0。

作为进一步的限定,如果某一天某个员工的班次为上班,则包含该天在内的至少一个窗口变量的值也应该为上班;如果班次为休息,则所有包含该天的上班窗口变量都为0。

作为进一步的限定,对于某个窗口时间区间,上班和休息的窗口变量只能有一个为1。

作为进一步的限定,还包括每种班次辅助变量各自的单一性约束关系,以使得不出现重复的分段窗口。

作为进一步的限定,以连续工作预设天数为目标时,目标函数为所有员工在所有排班天数内的上班窗口变量的最小值,且每个时间段内最后一个工作日与第一个工作日的差值为预设天数减1。

作为进一步的限定,以连续休息预设天数为目标时,目标函数为所有员工在所有排班天数内的休息窗口变量的最小值,且每个时间段内最后一个休息日与第一个休息日的差值为预设天数减1。

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