Multi-objective optimisation model for resilient construction scheduling under uncertain conditions : doctoral thesis

Autor: Milat, Martina
Přispěvatelé: Knezić, Snježana, Sedlar, Jelena, Nikolić, Željana
Jazyk: chorvatština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Popis: Građevinski projekti su kompleksni poduhvati u čije je izvršenje involviran veliki broj sudionika, a cjelokupna izvedba ograničena je dostupnim resursima. Štoviše, kompetitivni uvjeti tržišta nameću kratke rokove i značajnu kvalitetu izvedbe, što dodatno otežava proces planiranja u ionako nesigurnim uvjetima projektnog izvršenja. Kako bi se omogućilo što pouzdanije planiranje građevinskih projekata, ovo doktorsko istraživanje primjenjuje suvremene optimizacijske metode za stvaranje početnih planova koji su rezistentni na negativan utjecaj nesigurnosti. Rezistencija je u kontekstu vremenskog planiranja opisana kao proaktivan proces izrade optimalnih početnih planova koji će biti što stabilniji u nesigurnim uvjetima izvedbe. Osnovni cilj rezistentnog vremenskog planiranja je minimizirati odstupanja između prvotnog plana i ostvarenog stanja, tako da se u početni plan adekvatno rasporedi dovoljna količina vremenskih rezervi koje služe za apsorpciju negativnog utjecaja projektne nesigurnosti. Na ovaj način doprinosi se boljem upravljanju projekata u nesigurnim uvjetima izvođenja, koji su karakteristični za kompleksne građevinske projekte. U ovom istraživanju naglasak je na razvoju novog optimizacijskog modela kojim se omogućuje stvaranje rezistentnih početnih planova za građevinske projekte. Rezultat optimizacijskog procesa predstavlja optimalan skup alternativnih planova, a daljnjom primjenom predloženih simulacijskih metoda i uz upotrebu razvijenog taksonomskog modela omogućena je kvantitativna analiza varijantnih rješenja. U tom smislu omogućena je efikasna procjena rezistencije za različite početne planove što unaprjeđuje proces odlučivanja u kontekstu upravljanja projektima. Rezultati istraživanja pokazali su da je primjenom predloženog pristupa omogućeno generiranje početnih planova različitog stupnja stabilnosti, tj. da je u okviru prihvatljivih vremenskih i financijskih ograničenja projekta moguće unaprijediti rezistenciju početnih planova. Upotrebom metaheurističkog algoritma za rješavanje postavljenog optimizacijskog problema predloženi pristup ostvaren je na složenoj projektnoj mreži, čime je dokazana praktična primjenjivost u kontekstu kompleksnih građevinskih projekata. Construction projects are complex undertakings that involve a large number of participants, while their realization is limited by available resources. Moreover, competitive market conditions impose short deadlines and high performance standards, that negatively impact uncertain conditions of project execution. In order to enhance the reliability in the planning process of construction projects, this doctoral research applies optimization methods for creating resilient baseline schedules. In the context of project scheduling, resilience is described as a proactive approach that minimizes the deviations between planned and realized states. This is achieved through suitable allocation of time floats, so the ability of the baseline plan to absorb uncertain impacts is improved. Hence, reliability is improved in the domain of construction management under uncertainty. This doctoral dissertation describes the novel multi-objective optimization model which can be used to enable the creation of a reliable baseline plan for a construction project. The result of the optimization process is depicted as the set of alternative baseline proposals. Further simulation and taxonomic analysis illustrate the impact of uncertainty on the project objectives. Therefore, an analytical assessment of resilience considering the potential baseline solutions facilitates decision making in construction management. Results of this research have shown that the application of the proposed methodology for proactive resilient scheduling reduces the negative impact of uncertainty. Moreover, by use of the customized metaheuristic algorithm, it is shown that the proposed resilient scheduling approach leads to more accurate forecasting and the planning calculations for a complex construction project can be accepted with increased confidence levels.
Databáze: OpenAIRE