根据参考资料,可以用Matlab语言来实现非线性规划排班问题。具体的算法和代码如下:
算法: 1. 确定供选方案:确定员工的可供选择的排班方案,用一组变量表示员工和班次的组合。 2. 提出追求目标:根据员工的工作效率和轮班次数相同的前提,极大化每个员工的总工作效率。 3. 给出价值标准:将每个员工的工作效率加权求和,作为每个方案的价值,并用某种数量形式来描述它。 4. 寻求限制条件:确定员工和班次的数量,保证每个员工轮班次数相同,以及员工和班次的组合满足一定的条件,如不出现冲突等。
代码:
假设有5名员工和5个班次,每个员工的工作效率如下: efficiency = [0.8 0.7 0.9 0.5 0.6];
首先,定义排班变量,并定义约束条件和目标函数: x = optimvar('x',5,5,'Type','integer','LowerBound',0,'UpperBound',1); prob = optimproblem('Objective',sum(efficiency*x,'all')); constr = [sum(x,1) == ones(1,5), sum(x,2) == ones(5,1)]; options = optimoptions('intlinprog','Display','off');
然后,求解非线性规划问题,并输出结果: [sol, fval, flag] = solve(prob, 'Constraints', constr, 'Options', options);
最后,输出每个员工分别在哪些班次工作,以及他们和班次之间的得分: for i = 1:5 [row, col] = find(sol.x(i,:)==1); fprintf('Employee %d works on shift %d with efficiency score %f. \n', i, col, efficiency(i)); end fprintf('Total efficiency score is %f. \n', fval);