[發明專利]利用遺傳算法在自動排班中安排非業務活動的方法及系統

在審

• 申請號: 201710158876.2
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106934552A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 顧春峰;范紅霞;邱志勇;劉以初
• 申請（專利權）人: 攜程旅游信息技術（上海）有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06N3/12
• 代理公司: 上海弼興律師事務所31283
• 代理人: 薛琦,張冉

技術領域

本發明涉及一種遺傳算法應用領域，特別是涉及一種利用遺傳算法在自動排班中安排非業務活動的方法及系統。

背景技術

排班是合理安排上班人力的重要手段，在所有企業中均廣泛應用。排班主要是根據公司實際業務發展需要，合理的安排各個時間段內上班人力，保證滿足公司業務需求，且又不引起人力資源的浪費。一般企業中大都由管理人員或者專門的排班師進行手動排班，該工作方式存在天然缺陷：

1、排班結果難以量化比較，排班人員的經驗、技能、應變能力等各方面的綜合素質都會影響排班結果。

2、排班的效率低、耗時長，對排班人員的工作壓力提出較高要求。

3、每個排班人員有自己的排班風格和偏好，會引起排班結果存在較大差異，對上班員工的自我調節能力存在一定的考驗。

為了避免手工排班上述諸多缺點，采用計算機自動排班，可以在各個維度上進行量化比較，避免排班人員的經驗、技能、偏好而導致的排班結果差異。

業內計算機自動排班算法中，遺傳算法是一種較成熟且有成功案例的算法，但該算法存在一些天生的缺點：遺傳算法適合在低維度上進行隨機搜索，如果擴展到高緯度上時，很容易導致算法在迭代過程中發散，且收斂空間難以確定。

很多企業實際排班過程中，不但要安排各個班次的上下班時間，還需安排各個班次吃飯、休息等其他活動的開始、結束時間。如果所有活動的安排步驟均在遺傳迭代過程中通過隨機搜索實現，必將導致遺傳算法在高緯度進行搜索，使最終結果無法收斂。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中企業在實際排班過程中，對所有活動的安排均在遺傳迭代過程中通過隨機搜索實現，導致遺傳算法在高緯度進行搜索，使最終結果無法收斂的缺陷，提供一種利用遺傳算法在自動排班中安排非業務活動的方法及系統。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

本發明的目的在于提供了一種利用遺傳算法在自動排班中安排非業務活動的方法，其特點在于，包括以下步驟：

S1、利用遺傳算法通過交叉、變異生成每代遺傳中的每個個體，獲得非業務活動時間段內的冗余人力；

S2、計算在一開始時間到一結束時間之內安排非業務活動的組的集合；

S3、計算所述集合內所有組安排非業務活動所消耗的人力總量；

S4、計算在所述開始時間到所述結束時間之內，安排所有組的非業務活動后的冗余人力；

S5、計算在所述開始時間到所述結束時間之內安排非業務活動之后的人力；

S6、計算在所述開始時間到所述結束時間之內每個時間段內可安排非業務活動的人力。

較佳地，步驟S1中利用以下公式計算非業務活動時間段內的冗余人力：

D_i＝A_i-F_i，I_begin≤i≤I_end；

其中D_i表示冗余人力，A_i表示安排非業務活動之前每個時間段的實際人力，F_i表示每個時間段的預測人力，I_begin表示開始時間，I_end表示結束時間。

較佳地，步驟S3中利用以下公式計算人力總量：

其中，Labor表示人力總量，L_j表示每個待安排非業務活動的組的人員數目，G表示所述集合。

較佳地，步驟S4中利用以下公式計算安排所有組的非業務活動后的冗余人力：

其中R表示安排所有組的非業務活動后的冗余人力。

較佳地，步驟S5中利用以下公式計算人力：

其中a_i表示在所述開始時間到所述結束時間之內安排非業務活動之后的人力。

較佳地，步驟S6中利用以下公式計算人力：

d_i＝A_i-a_i；

其中d_i表示在所述開始時間到所述結束時間之內每個時間段內可安排非業務活動的人力。

本發明的目的在于還提供了一種利用遺傳算法在自動排班中安排非業務活動的系統，其特點在于，包括：

第一計算模塊，用于利用遺傳算法通過交叉、變異生成每代遺傳中的每個個體，獲得非業務活動時間段內的冗余人力；