[发明专利]多任务资源冲突分段检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多任务资源冲突分段检测方法。

背景技术

在工程项目中，诸如工程设备、仪器、场地等资源，可以轮流分配给多个项目使用，且在使用中其负荷能力是一定的。这类资源不像劳动力资源一样可以通过增加劳动强度等方式来增大负荷能力，从而压缩工期；也不像材料等消耗性资源一经使用就不可再用于其他项目，可以称之为可重复使用的“刚性资源”。

在一些大型项目执行过程中，由于项目的动态性，多个任务同时竞争某些刚性资源的情况经常发生，当资源的需求数量超出资源现有总量时，即产生资源冲突，影响项目中的实际进展，因此需要对项目执行中的资源冲突进行检测。

资源冲突检测属于冲突检测的研究范围，在冲突检测领域已有较为深入的研究。经典的冲突检测方法有以下4类：

基于Petri网一致性的冲突检测；

基于真值的冲突检测；

基于约束不可满足的冲突检测；

基于启发式分类的冲突检测。

在实际应用中，冲突检测的方法常是基于真值的检测与基于约束的检测的结合，但是针对项目资源尤其是可重用的刚性资源的冲突检测，相关研究还较少，也没有成熟的理论和算法作为支持。对于一些周期较长，任务较多，控制粒度较细的项目，可能出现冲突的资源种类和冲突位置较多，存在冲突检测方法效率不高，定位不够精确的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种检测多任务执行过程中已分配项目资源是否存在冲突的方法，它用于动态的检测项目资源的冲突情况，可以快速精确定位项目资源冲突，并针对存在冲突的时间段对管理者进行提示，此检测方法主要针对可重复使用的刚性资源进行检测。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种多任务资源冲突分段检测方法，其包括以下步骤：

1)给定以下数据：资源名称及其总量；各项任务占用资源的开始时间、结束时间、数量；

2)根据各项任务占用资源的时间构建资源使用的时间区间，形成各项任务占用资源的时间点的集合{M¹}，{M¹}的数据结构模型为：M_i¹{ti¹，Tk，Rk，type}；

其中：ti表示时间点，Tk表示第k个任务，Rk表示任务k占用的资源数量，type表示时间点ti对应的任务Tk占用资源的时间类型，该时间类型为开始时间或结束时间；

3)将{M¹}中重合的时间点合并，并按时间的先后顺序排列，形成新的时间点序列的集合{M²}，集合{M²}数据结构模型为：M_i²{ti²，M_a¹，M_b¹，M_c¹，……}；

其中：ti表示排序并去除重复节点后的时间点，M_k¹表示ti时刻集合{M¹}的模型；

此时，{M²}中每两个相邻的时间点都构成一个资源使用时间区间；

4)记录{M²}中的各节点的类型是某项任务占用资源的开始时间还是结束时间；

5)计算{M²}中每个资源使用时间区间内的占用资源量；

在以上分析的基础上，得到以下数据：

各个时间区间的资源使用量；

最大资源使用量以及使用量最大的区间；

最少资源使用量以及使用量最少的区间；

是否存在资源冲突，以及存在冲突的时间区间。

本发明的有益效果是：

1.算法复杂度较低，是线性复杂度，可支持较大数据量的应用。

2.算法实现简单，根据应用可删减过程。比如：如果只需要知道分析区间内是否有冲突，则检测到冲突即可中断。

3.可获得资源冲突区间的全面检测数据。

4.对每个资源实现分别分析，因此支持并行处理技术同时对多个资源进行分析。

附图说明

图1为资源分析图；

图2为资源分配记录图；

图3为分配数据的拆分图；

图4为数据按照时间的顺序进行排序图；

图5为使用列表和图形共同展示冲突情况图；

图6为展示的冲突的时间及任务。

具体实施方式