Χρονοπρογραμματισμός ροών εργασιών σε συνεργατικά περιβάλλοντα.

Abstract

Στην εργασία αυτή παρουσιάζουμε μια προσέγγιση για την αυτοματοποίηση του χρονοπρογραμματισμού των ροών εργασιών σε συνεργατικά περιβάλλοντα. Προτείνουμε και υλοποιούμε έναν αλγόριθμο που στηρίζεται στην γενικευμένη μέθοδο βελτιστοποίησης Squeaky Wheel Optimization, που επιτρέπει τον προγραμματισμό ροών εργασιών με την σειριακή αλλά και παράλληλη διάταξη μεταξύ των εργασιών που εμπεριέχονται σε αυτές. Κάθε εργασία μπορεί να προγραμματιστεί τόσο αδιάσπαστη όσο και τμηματικά, ενώ μπορεί να οριστεί και ελάχιστο χρονικό διάστημα μεταξύ δύο διαδόχων τμημάτων της. Για κάθε εργασία ορίζεται ένα χρονικό διάστημα στο οποίο αυτή θα πρέπει να προγραμματιστεί και ένα σύνολο από μονάδες εκτέλεσης (πόρων) που μπορούν να την εκτελέσουν. Τέλος, ορίζονται χρονικά διαστήματα διαθεσιμότητας των μονάδων εκτέλεσης που εμπλέκονται στις ροές εργασίας. Σύμφωνα με τα προαναφερθέντα δεδομένα ο αλγόριθμος αποφασίζει για τον αριθμό των τμημάτων, τη διάρκεια τους, τη χρονική στιγμή στην οποία θα προγραμματιστούν καθώς και την μονάδα εκτέλεσης στην οποία θα ανατεθεί η κάθε εργασία. Αρχικά, σε αυτό το κείμενο κάνουμε μια αναφορά στις τεχνολογίες που υλοποιούνται στα συνεργατικά περιβάλλοντα και στα συστήματα διαχείρισης ροών εργασιών. Στην συνέχεια επικεντρώνουμε την προσοχή μας στους τομείς της Τεχνητής Νοημοσύνης που μπορούν να συμβάλλουν στην αποτελεσματικότερη λειτουργία των συστημάτων διαχείρισης ροών εργασιών. Ένας από τους κλάδους αυτούς είναι ο χρονοπρογραμματισμός, ο οποίος έχει ασχοληθεί με ένα μεγάλο πλήθος προβλημάτων και έχει προσφέρει λειτουργικές λύσεις σε προβλήματα που απαιτούν την ομοιόμορφη κατανομή πόρων. Ο αλγόριθμος που υλοποιήθηκε στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας περιγράφεται σε αυτό το κείμενο τόσο σε θεωρητικό επίπεδο όσο και μέσω ενός παραδείγματος στο οποίο εξηγούνται αναλυτικά τα βήματα και οι αποφάσεις που αυτός παίρνει. Τέλος, παρουσιάζουμε τα αποτελέσματα που προέκυψαν μετά από μια σειρά δοκιμών και τα συμπεράσματα που προέκυψαν από αυτά.