勤務(wù)系統(tǒng)執(zhí)勤自動(dòng)化排班研究

摘 要： 在開(kāi)發(fā)的武警勤務(wù)管理系統(tǒng)中，應(yīng)用自適應(yīng)遺傳算法對(duì)勤務(wù)執(zhí)勤的自動(dòng)化排班進(jìn)行了研究。根據(jù)武警勤務(wù)特點(diǎn)建立了一系列的約束條件模型，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)，適應(yīng)度函數(shù)和遺傳算子，最終在勤務(wù)系統(tǒng)自動(dòng)化排班中取得了較為理想的效果。

關(guān)鍵詞： 遺傳算法； 自適應(yīng)遺傳算法； 人員排班； 勤務(wù)管理系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)： TN911?34； TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2015）07?0107?03

0 引 言

在武警系統(tǒng)日常的管理工作中，士兵的執(zhí)勤排班是一個(gè)十分常見(jiàn)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。但是在實(shí)際的管理工作中大多數(shù)的排班方式仍舊采用傳統(tǒng)的人工排班方式，即根據(jù)管理人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行士兵的排班。此種排班方式缺點(diǎn)十分明顯，不僅效率低下而且極容易出錯(cuò)，并且難以兼顧到公平與效率的原則，不利于武警系統(tǒng)管理的科學(xué)化。

從理論上說(shuō)，人員排班問(wèn)題其實(shí)是一個(gè)組合優(yōu)化的問(wèn)題，其具有高度的非線性，并且當(dāng)問(wèn)題規(guī)模較龐大的時(shí)候，此類(lèi)問(wèn)題會(huì)變得十分復(fù)雜。解決此類(lèi)問(wèn)題常采用的方法有遺傳算法（GA）[1]，模擬退火算法（SA）[2]和蟻群算法（ACO）[3]等，本文在開(kāi)發(fā)武警勤務(wù)管理系統(tǒng)中，運(yùn)用了自適應(yīng)遺傳算法解決了武警勤務(wù)管理系統(tǒng)中的士兵排班問(wèn)題，并取得了比較理想的效果。

1 自適應(yīng)遺傳算法

1.1 遺傳算法

遺傳算法（Genetic Algorithms，GA）是在1975年由美國(guó)密歇根大學(xué)的J.Holland教授提出的，而后經(jīng)由DeJong、Goldberg等人歸納總結(jié)所形成的一類(lèi)模擬進(jìn)化算法[4?5]。它的基本思想是模擬自然界的遺傳機(jī)制和生物進(jìn)化論，從而形成的一種過(guò)程搜索最優(yōu)解的算法。……