2015Engineering Journal of Research and DevelopmentRequires access

AUTOMATED PROJECT SCHEDULE GENERATION USING CONSTRAINT SATISFACTION PROBLEM

มงคล อัศวดิลกฤทธิ์, พาสิทธิ์ หล่อธีรพงศ์

Open publisher page 0 citations

Abstract

โครงการกอสรางประกอบไปดวยกจกรรมหลายประเภท ทจะตองดำเนนการรวมกนตามชวงเวลาตางๆของโครงการ ซงงานตางๆเหลานจะม constraint เขามาเกยวของจำนวนมาก เชน  constraint ดานเวลา  constraint ดานลำดบขนตอนการกอสราง  constraint ดานนโยบายจากฝายบรหาร  constraint ดานทรพยากร และ constraint ดานความปลอดภย เปนตน  constraint เหลานจะมทงแบบตายตว (Fixed constraint) และแบบมเงอนไข (Conditional constraint) สำหรบ constraint แบบตายตวนน สามารถใชวธการวางแผนงานทใชกนอยในปจจบน (Conventional scheduling method) เชน วธสายงานวกฤต (Critical Path Method : CPM) ได สวน constraint แบบมเงอนไขเปน constraint ทสามารถสรางแผนงานไดหลายทางเลอก  constraint เหลานมความซบซอนโดยวธการวางแผนทใชกนอยในปจจบนจะทำการโมเดลทางเลอกตางๆใหครบถวนไดยาก ซงในทางปฏบตหากมการกำหนด constraint แบบมเงอนไข ผวางแผนงานจะตองลองสรางแนวทางเลอกทคาดวาจะเปนไปไดทละหนงแนวทาง จากนนจงตรวจสอบกบ constraint ทกำหนดไว หากพบวาแนวทางเลอกดงกลาวขดแยงกบ constraint ทกำหนดไว กจะตองลองหาแนวทางเลอกอนตอไปจนกวาจะไดแผนงานทเปนไปได ซงเปนกระบวนการทใชเวลา งานวจยนไดพฒนาซอฟแวรทเรยกวา CSP SCHEDULER ทสามารถใชในการโมเดล constraint ตางๆทมลกษณะเปน constraint แบบตายตว และแบบมเงอนไขได CSP SCHEDULER สามารถวางแผนงานโดยการสรางความสมพนธของกจกรรมตาม constraint ทกำหนดให ซงใหผลลพธออกมาในรปแบบของแผนทางเลอกตางๆทเปนไปไดอยางอตโนมต ซอฟแวรการวางแผนงานนจะใชวธคอนสเตรนทซาทสแฟคชนพรอบเบลม (Constraint Satisfaction Problem : CSP) มาใชในการวางแผนงานโครงการ งานวจยนไดใชกรณศกษาการวางแผนงานปรบปรงอาคารสำนกงานทม constraint ลกษณะเปนเงอนไข โดยใช CSP SCHEDULER ในการวางแผนงาน  ซงผลทไดพบวาโปรแกรมสามารถสรางแผนทางเลอก 4 แผนงานทเปนไปไดอยางอตโนมต ทำใหผวางแผนงานมแผนทางเลอกมากขน และสามารถสรางแผนงานทสอดคลองกบ constraint ตางๆทเกดขนในการทำงานจรงได อกทงแผนงานทไดสามารถนำไปใชในการควบคมและบรหารจดการโครงการไดอยางมประสทธภาพยงขนตอไป In a construction project, it involves numerously different types of activity and constraint. The construction constraints can be referred to time limitation, technological and managerial issues, resource restriction, safety problems, and so on. All these construction constraints can be classified either into fixed or conditional constraints.  The fixed constraint can be planed and scheduled by the conventional scheduling approach such as the Critical Path Method (CPM) while the conditional constraint is characterized the greater complexity of the problems which the conventional scheduling methods have proven inadequate for scheduling in this kind of situation. In practice, the project planner must generate possible solutions compliance to the defined constraints. If the solution violates any given constraints, it is required to find out other alternatives which may cause time-consuming consequently. Attempting to treat this drawback, the authors developed an Automate Project Network Generation System using a computer science technique called CSP SCHEDULER that can be applied to both fixed and conditional constraints and can help to automatically formulate the interdependencies of activities under given constraints in form of several project networks. The proposed software program with utilizing Constraint Satisfaction Problem (CSP) generates solutions. A building renovation project has been used as a case study to demonstrate the practicality of the proposed software system. The project contained examples of conditional constraints. Conditional constraints can result in several planning alternatives. For this case study, four possible project networks are automatically generated by CSP SCHEDULER. The planner could then use predefined criterion to explore and prioritize the resulting project networks. CSP SCHEDULER can be used as a planning tool capable of handling fixed and conditional constraints normally found in real-life construction planning problems. The proposed method has the potential to transform the way construction schedules are generated and managed.

About this research paper

What this paper is about

โครงการกอสรางประกอบไปดวยกจกรรมหลายประเภท ทจะตองดำเนนการรวมกนตามชวงเวลาตางๆของโครงการ ซงงานตางๆเหลานจะม constraint เขามาเกยวของจำนวนมาก เชน  constraint ดานเวลา  constraint ดานลำดบขนตอนการกอสราง  constraint ดานนโยบายจากฝายบรหาร  constraint ดานทรพยากร และ constraint ดานความปลอดภย เปนตน  constraint เหลานจะมทงแบบตายตว (Fixed constraint) และแบบมเงอนไข (Conditional constraint) สำหรบ constraint แบบตายตวนน สามารถใชวธการวางแผนงานทใชกนอยในปจจบน (Conventional scheduling method) เชน วธสายงานวกฤต (Critical Path Method : CPM) ได สวน constraint แบบมเงอนไขเปน constraint ทสามารถสรางแผนงานไดหลายทางเลอก  constraint เหลานมความซบซอนโดยวธการวางแผนทใชกนอยในปจจบนจะทำการโมเดลทางเลอกตางๆใหครบถวนไดยาก ซงในทางปฏบตหากมการกำหนด constraint แบบมเงอนไข ผวางแผนงานจะตองลองสรางแนวทางเลอกทคาดวาจะเปนไปไดทละหนงแนวทาง จากนนจงตรวจสอบกบ constraint ทกำหนดไว หากพบวาแนวทางเลอกดงกลาวขดแยงกบ constraint ทกำหนดไว กจะตองลองหาแนวทางเลอกอนตอไปจนกวาจะไดแผนงานทเปนไปได ซงเปนกระบวนการทใชเวลา งานวจยนไดพฒนาซอฟแวรทเรยกวา CSP SCHEDULER ทสามารถใชในการโมเดล constraint ตางๆทมลกษณะเปน constraint แบบตายตว และแบบมเงอนไขได CSP SCHEDULER สามารถวางแผนงานโดยการสรางความสมพนธของกจกรรมตาม constraint ทกำหนดให ซงใหผลลพธออกมาในรปแบบของแผนทางเลอกตางๆทเปนไปไดอยางอตโนมต ซอฟแวรการวางแผนงานนจะใชวธคอนสเตรนทซาทสแฟคชนพรอบเบลม (Constraint Satisfaction Problem : CSP) มาใชในการวางแผนงานโครงการ งานวจยนไดใชกรณศกษาการวางแผนงานปรบปรงอาคารสำนกงานทม constraint ลกษณะเปนเงอนไข โดยใช CSP SCHEDULER ในการวางแผนงาน  ซงผลทไดพบวาโปรแกรมสามารถสรางแผนทางเลอก 4 แผนงานทเปนไปไดอยางอตโนมต ทำใหผวางแผนงานมแผนทางเลอกมากขน และสามารถสรางแผนงานทสอดคลองกบ constraint ตางๆทเกดขนในการทำงานจรงได อกทงแผนงานทไดสามารถนำไปใชในการควบคมและบรหารจดการโครงการไดอยางมประสทธภาพยงขนตอไป In a construction project, it involves numerously different types of activity and constraint. The construction constraints can be referred to time limitation, technological and managerial issues, resource restriction, safety problems, and so on. All these construction constraints can be classified either into fixed or conditional constraints.  The fixed constraint can be planed and scheduled by the conventional scheduling approach such as the Critical Path Method (CPM) while the conditional constraint is characterized the greater complexity of the problems which the conventional scheduling methods have proven inadequate for scheduling in this kind of situation. In practice, the project planner must generate possible solutions compliance to the defined constraints. If the solution violates any given constraints, it is required to find out other alternatives which may cause time-consuming consequently. Attempting to treat this drawback, the authors developed an Automate Project Network Generation System using a computer science technique called CSP SCHEDULER that can be applied to both fixed and conditional constraints and can help to automatically formulate the interdependencies of activities under given constraints in form of several project networks. The proposed software program with utilizing Constraint Satisfaction Problem (CSP) generates solutions. A building renovation project has been used as a case study to demonstrate the practicality of the proposed software system. The project contained examples of conditional constraints. Conditional constraints can result in several planning alternatives. For this case study, four possible project networks are automatically generated by CSP SCHEDULER. The planner could then use predefined criterion to explore and prioritize the resulting project networks. CSP SCHEDULER can be used as a planning tool capable of handling fixed and conditional constraints normally found in real-life construction planning problems. The proposed method has the potential to transform the way construction schedules are generated and managed.

Why it matters

A significance statement is not available in the OpenAlex record.

Key contribution

A contribution statement is not available in the OpenAlex record.

Method / approach

Method details are not available in the OpenAlex metadata.

Main findings

Findings are not separately available in the OpenAlex metadata.

Limitations

Limitations are not available in the OpenAlex metadata.

Applications

Application details are not available in the OpenAlex metadata.

Available abstract

โครงการกอสรางประกอบไปดวยกจกรรมหลายประเภท ทจะตองดำเนนการรวมกนตามชวงเวลาตางๆของโครงการ ซงงานตางๆเหลานจะม constraint เขามาเกยวของจำนวนมาก เชน  constraint ดานเวลา  constraint ดานลำดบขนตอนการกอสราง  constraint ดานนโยบายจากฝายบรหาร  constraint ดานทรพยากร และ constraint ดานความปลอดภย เปนตน  constraint เหลานจะมทงแบบตายตว (Fixed constraint) และแบบมเงอนไข (Conditional constraint) สำหรบ constraint แบบตายตวนน สามารถใชวธการวางแผนงานทใชกนอยในปจจบน (Conventional scheduling method) เชน วธสายงานวกฤต (Critical Path Method : CPM) ได สวน constraint แบบมเงอนไขเปน constraint ทสามารถสรางแผนงานไดหลายทางเลอก  constraint เหลานมความซบซอนโดยวธการวางแผนทใชกนอยในปจจบนจะทำการโมเดลทางเลอกตางๆใหครบถวนไดยาก ซงในทางปฏบตหากมการกำหนด constraint แบบมเงอนไข ผวางแผนงานจะตองลองสรางแนวทางเลอกทคาดวาจะเปนไปไดทละหนงแนวทาง จากนนจงตรวจสอบกบ constraint ทกำหนดไว หากพบวาแนวทางเลอกดงกลาวขดแยงกบ constraint ทกำหนดไว กจะตองลองหาแนวทางเลอกอนตอไปจนกวาจะไดแผนงานทเปนไปได ซงเปนกระบวนการทใชเวลา งานวจยนไดพฒนาซอฟแวรทเรยกวา CSP SCHEDULER ทสามารถใชในการโมเดล constraint ตางๆทมลกษณะเปน constraint แบบตายตว และแบบมเงอนไขได CSP SCHEDULER สามารถวางแผนงานโดยการสรางความสมพนธของกจกรรมตาม constraint ทกำหนดให ซงใหผลลพธออกมาในรปแบบของแผนทางเลอกตางๆทเปนไปไดอยางอตโนมต ซอฟแวรการวางแผนงานนจะใชวธคอนสเตรนทซาทสแฟคชนพรอบเบลม (Constraint Satisfaction Problem : CSP) มาใชในการวางแผนงานโครงการ งานวจยนไดใชกรณศกษาการวางแผนงานปรบปรงอาคารสำนกงานทม constraint ลกษณะเปนเงอนไข โดยใช CSP SCHEDULER ในการวางแผนงาน  ซงผลทไดพบวาโปรแกรมสามารถสรางแผนทางเลอก 4 แผนงานทเปนไปไดอยางอตโนมต ทำใหผวางแผนงานมแผนทางเลอกมากขน และสามารถสรางแผนงานทสอดคลองกบ constraint ตางๆทเกดขนในการทำงานจรงได อกทงแผนงานทไดสามารถนำไปใชในการควบคมและบรหารจดการโครงการไดอยางมประสทธภาพยงขนตอไป In a construction project, it involves numerously different types of activity and constraint. The construction constraints can be referred to time limitation, technological and managerial issues, resource restriction, safety problems, and so on. All these construction constraints can be classified either into fixed or conditional constraints.  The fixed constraint can be planed and scheduled by the conventional scheduling approach such as the Critical Path Method (CPM) while the conditional constraint is characterized the greater complexity of the problems which the conventional scheduling methods have proven inadequate for scheduling in this kind of situation. In practice, the project planner must generate possible solutions compliance to the defined constraints. If the solution violates any given constraints, it is required to find out other alternatives which may cause time-consuming consequently. Attempting to treat this drawback, the authors developed an Automate Project Network Generation System using a computer science technique called CSP SCHEDULER that can be applied to both fixed and conditional constraints and can help to automatically formulate the interdependencies of activities under given constraints in form of several project networks. The proposed software program with utilizing Constraint Satisfaction Problem (CSP) generates solutions. A building renovation project has been used as a case study to demonstrate the practicality of the proposed software system. The project contained examples of conditional constraints. Conditional constraints can result in several planning alternatives. For this case study, four possible project networks are automatically generated by CSP SCHEDULER. The planner could then use predefined criterion to explore and prioritize the resulting project networks. CSP SCHEDULER can be used as a planning tool capable of handling fixed and conditional constraints normally found in real-life construction planning problems. The proposed method has the potential to transform the way construction schedules are generated and managed.

Key concepts: Constraint programming, Constraint satisfaction, Binary constraint, Constraint satisfaction dual problem, Constraint logic programming, Constraint learning, Constraint (computer-aided design), Constraint graph

Related papers

Back to paper searchBrowse research topicsOriginal source
AUTOMATED PROJECT SCHEDULE GENERATION USING CONSTRAINT SATISFACTION PROBLEM — Research Paper | ScholarLens