ГІБРИДНИЙ ПІДХІД ДО РОЗВ’ЯЗАННЯ ЗАДАЧІ АВТОМАТИЗОВАНОГО СКЛАДАННЯ РОЗКЛАДУ ВИЩОГО НАВЧАЛЬНОГО ЗАКЛАДУ
Ключові слова:
багатокритеріальна оптимізація, метод мурашиних колоній, генетичний алгоритм, метод деформованого багатогранника, розклад, таймслот
Анотація
У роботі описано гібридний підхід до розв’язання задачі автоматизованого складання розкладу вищого навчального закладу на основі методу мурашиних колоній, генетичного алгоритму та методу деформованого багатогранника. Метод мурашиної колонії є основою даного алгоритму, що формує початкову популяцію для генетичного алгоритму. Комбінація даного метода з генетичним алгоритмом та методом деформованого багатогранника спрямована на усунення таких недоліків даного метода як невизначеність часу збіжності алгоритму та сильна залежність результатів роботи методу від початкових параметрів пошуку, які зазвичай підбираються експериментально. Метод деформованого багатогранника використовується для знаходження параметрів методу мурашиних колоній. Використання генетичного алгоритму дозволяє зменшити час роботи алгоритму та збільшити ймовірність попадання в глобальний оптимум. Складання розкладу навчального процесу у вищому навчальному закладі (ВНЗ) є важливою складовою системи забезпечення навчального процесу, оскільки від якості розкладу залежить комфорт учасників навчального процесу та його якість і ефективність, отже, розроблення методів генерації комп’ютерного розкладу є актуальною темою. Предметом дослідження є адаптивні методи автоматичного складання розкладу ВНЗ. Мета роботи – розроблення гібридного підходу до розв’язання задачі автоматизованого складання розкладу вищого навчального закладу. Результати – розробка та дослідження гібридного методу та програмна реалізація системи складання розкладу навчального процесу в університеті з використанням розглянутих методівЗавантаження
Дані про завантаження поки що недоступні.
Посилання
1. Khasukhadzhiyev A.S., Sibikina I.V. Obobshchennyy algoritm sostavleniya raspisaniya v vuze s uchetom novykh trebovaniy federal'nykh gosudarstvennykh obrazovatel'nykh standartov // Vestnik Astrakhan. gos. tekhn. un-ta. Ser. upravleniye, vychisl. tekhn. inform., 2016, No 3. Pp. 78–86.
2. PATAT Conferences. URL: https://patatconference.org.
3. Dvoryankin A.M. Chalyshev V.S. Obzor metodov sostavleniya raspisaniya vuzov // Izv. VolgGTU. Seriya Aktual'nyye problemy upravleniya, vychislitel'noy tekhniki i informatiki v tekhnicheskikh sistemakh: mezhvuz. sb. nauch. st., 2011. Vyp. 11, No 9. Pp. 110-113.
4. Tomashevsʹkyy V .M. Novikov YU.L., Kaminsʹka P .A. Skladannya rozkladiv zanyatʹ u dystantsiynykh systemakh navchannya // Visnyk Natsionalʹnoho tekhnichnoho universytetu Ukrayiny "Kyyivsʹkyy politekhnichnyy instytut". Ser.: Informatyka, upravlinnya ta obchyslyuvalʹna tekhnika, 2010. Vyp. 52. Pp. 118-130.
5. Lagosha B.A., Petropavlovskaya A.V. Kompleks modeley i metodov optimizatsii raspisaniya zanyatiy v vuze // Ekonomika i matematicheskiye metody, 1993. No 4. Pp. 48-56.
6. Bania Kumar Rubul, Duarah, Pinkey. Exam Time Table Scheduling using Graph Coloring Approach // International Journal of Computer Sciences and Engineering, 2018. No 6. Pp. 84-93.
7. Bezginov A.N. Tregubov S.YU. Obzor sushchestvuyushchikh metodov sostavleniya raspisaniy // Informatsionnyye tekhnologii i programmirovaniye. Mezhvuzovskiy sbornik statey, M., 2005. Vypusk 2 (14).
8. Leite Nuno, Melicio Fernando, Rosa Agostinho. A fast simulated annealing algorithm for the examination timetabling problem // Expert Systems with Applications, 2018. Vol. 122.
9. Astakhova I.F., Firas A.M. Sostavleniye raspisaniya uchebnykh zanyatiy na osnove geneticheskogo algoritma // Vestnik VGU, seriya: Sistemnyy analiz i informatsionnyye tekhnologii, 2013. No 2. Pp. 93 – 99.
10. Zhukova M.YU., Al'-Gabri V.M. Avtomatizatsiya postroyeniya raspisaniya ekzamenov VUZa s ispol'zovaniyem geneticheskogo algoritma // Inzhenernyy vestnik Dona, 2017. No3.
11. Boyko O.M. Evolyutsiyna tekhnolohiya rozvʺyazuvannya zadachi skladannya rozkladiv navchalʹnykh zanyatʹ // Shtuchnyy intelekt, 2006. No 3. Pp. 341 – 348.
12. Mulyava I. YA. Systema formuvannya rozkladu navchalʹnoho zanyatʹ z vykorystannyam subʺyektyvnykh perevah // International scientific journal, 2016. No 7. Pp. 22-27.
13. Ustenko S.V., Bibko O.O. Vykorystannya metodu murashynoyi koloniyi dlya rozvʺyazannya optymizatsiynykh zadach. Naukovyy visnyk NLTU Ukrayiny, vyp. 25, vyp. 3, Berezenʹ, 2015. Pp. 351-359.
14. Thepphakorn T, Pongcharoen P, Hicks C. An ant colony based timetabling tool // International Journal of Production Economics, 2014, No 149(3). Pp. 131-144.
15. Yurchak I.YU., Moskovych T.R. Doslidzhennya henetychnykh alhorytmiv ta zastosuvannya yikh v avtomatyzovaniy systemi rozpodilu navantazhennya dlya vykladachiv i studentiv. URL: http://eom.lp.edu.ua/sntk/doc/ksm2018/moskovytch.pdf.
2. PATAT Conferences. URL: https://patatconference.org.
3. Dvoryankin A.M. Chalyshev V.S. Obzor metodov sostavleniya raspisaniya vuzov // Izv. VolgGTU. Seriya Aktual'nyye problemy upravleniya, vychislitel'noy tekhniki i informatiki v tekhnicheskikh sistemakh: mezhvuz. sb. nauch. st., 2011. Vyp. 11, No 9. Pp. 110-113.
4. Tomashevsʹkyy V .M. Novikov YU.L., Kaminsʹka P .A. Skladannya rozkladiv zanyatʹ u dystantsiynykh systemakh navchannya // Visnyk Natsionalʹnoho tekhnichnoho universytetu Ukrayiny "Kyyivsʹkyy politekhnichnyy instytut". Ser.: Informatyka, upravlinnya ta obchyslyuvalʹna tekhnika, 2010. Vyp. 52. Pp. 118-130.
5. Lagosha B.A., Petropavlovskaya A.V. Kompleks modeley i metodov optimizatsii raspisaniya zanyatiy v vuze // Ekonomika i matematicheskiye metody, 1993. No 4. Pp. 48-56.
6. Bania Kumar Rubul, Duarah, Pinkey. Exam Time Table Scheduling using Graph Coloring Approach // International Journal of Computer Sciences and Engineering, 2018. No 6. Pp. 84-93.
7. Bezginov A.N. Tregubov S.YU. Obzor sushchestvuyushchikh metodov sostavleniya raspisaniy // Informatsionnyye tekhnologii i programmirovaniye. Mezhvuzovskiy sbornik statey, M., 2005. Vypusk 2 (14).
8. Leite Nuno, Melicio Fernando, Rosa Agostinho. A fast simulated annealing algorithm for the examination timetabling problem // Expert Systems with Applications, 2018. Vol. 122.
9. Astakhova I.F., Firas A.M. Sostavleniye raspisaniya uchebnykh zanyatiy na osnove geneticheskogo algoritma // Vestnik VGU, seriya: Sistemnyy analiz i informatsionnyye tekhnologii, 2013. No 2. Pp. 93 – 99.
10. Zhukova M.YU., Al'-Gabri V.M. Avtomatizatsiya postroyeniya raspisaniya ekzamenov VUZa s ispol'zovaniyem geneticheskogo algoritma // Inzhenernyy vestnik Dona, 2017. No3.
11. Boyko O.M. Evolyutsiyna tekhnolohiya rozvʺyazuvannya zadachi skladannya rozkladiv navchalʹnykh zanyatʹ // Shtuchnyy intelekt, 2006. No 3. Pp. 341 – 348.
12. Mulyava I. YA. Systema formuvannya rozkladu navchalʹnoho zanyatʹ z vykorystannyam subʺyektyvnykh perevah // International scientific journal, 2016. No 7. Pp. 22-27.
13. Ustenko S.V., Bibko O.O. Vykorystannya metodu murashynoyi koloniyi dlya rozvʺyazannya optymizatsiynykh zadach. Naukovyy visnyk NLTU Ukrayiny, vyp. 25, vyp. 3, Berezenʹ, 2015. Pp. 351-359.
14. Thepphakorn T, Pongcharoen P, Hicks C. An ant colony based timetabling tool // International Journal of Production Economics, 2014, No 149(3). Pp. 131-144.
15. Yurchak I.YU., Moskovych T.R. Doslidzhennya henetychnykh alhorytmiv ta zastosuvannya yikh v avtomatyzovaniy systemi rozpodilu navantazhennya dlya vykladachiv i studentiv. URL: http://eom.lp.edu.ua/sntk/doc/ksm2018/moskovytch.pdf.
Опубліковано
2020-05-28
Як цитувати
HaitanО. Гібридний підхід до розв’язання задачі автоматизованого складання розкладу вищого навчального закладу / HaitanО., NazarovО. // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2020. – Т. 2 (60). – С. 60-69. – doi:https://doi.org/10.26906/SUNZ.2020.2.060.
Розділ
Інформаційні технології
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.