如何在OptaPlanner中增加求解调度问题的约束条件？

Question

我试图用OptaPlanner解决以下问题：

有必要在employees.

• There之间划分作业列表，是一个员工可以执行的最小和最大作业数量。(例如，5-10)
• 每个作业都有一个固定的时间(30分钟)完成
• ，工程位于不同的地方，因此，有一个成本矩阵(List<Cost>只有到达工作地点的时间是重要的)。我用GraphHopper做建筑成本矩阵。
• 雇员有一个工作计划。例如，9小时(540 minutes).
• Jobs )应在员工之间进行分配，考虑到完成工作所需的时间(每项工作30分钟)和成本矩阵，总时间不超过工作计划(540分钟)。

源代码：

@Data
@NoArgsConstructor
@PlanningEntity
public class Job {

    @PlanningId
    private Long id;

    @PlanningVariable(valueRangeProviderRefs = "employeeRange")
    private Employee employee;

    private Coordinate coordinate;

}

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@PlanningEntity
public class Employee {

    @PlanningId
    private Long id;

    @InverseRelationShadowVariable(sourceVariableName = "employee")
    private List<Job> jobs;

}

@Data
@NoArgsConstructor
@PlanningSolution
public class Plan {

    @ProblemFactCollectionProperty
    @ValueRangeProvider(id = "employeeRange")
    private List<Employee> employees;

    @PlanningEntityCollectionProperty
    private List<Job> jobs;

    @PlanningScore
    private HardSoftScore score;

}

@Data
public class Cost {

    private Job from;

    private Job to;

    private Long time;

}

下面是约束类：

public class CustomConstraintProvider implements ConstraintProvider {

    @Override
    public Constraint[] defineConstraints(ConstraintFactory constraintFactory) {
        return new Constraint[] {
                minInspectionNumberConflict(constraintFactory),
                maxInspectionNumberConflict(constraintFactory)
        };
    }

    Constraint minInspectionNumberConflict(ConstraintFactory constraintFactory) {
        return constraintFactory.forEach(Employee.class)
                .filter(employee -> employee.getApplications().size() < 5)
                .penalize("Min Count",
                        HardSoftScore.ONE_HARD,
                        employee -> 5 - employee.getApplications().size());
    }

    Constraint maxInspectionNumberConflict(ConstraintFactory constraintFactory) {
        return constraintFactory.forEach(Employee.class)
                .filter(employee -> employee.getApplications().size() > 10)
                .penalize("Max Count", HardSoftScore.ONE_HARD,
                        employee -> employee.getApplications().size() - 10);
    }
}

我怎样才能解决这个问题呢？

提前谢谢你的帮助。

Answer 1

您需要更改域；在Cost中，我可以看到您要求对作业进行排序，但是Job没有任何问题属性(即非计划变量字段)可以用来确定顺序(例如，日期时间字段)。

要强制执行订单，可以使用两种不同的模型：

• --链式模型，其中每个Job指向前一个Job (第一个Job指向Employee)。这是由https://www.optaplanner.org/docs/optaplanner/latest/planner-configuration/planner-configuration.html#chainedPlanningVariable和https://www.optaplanner.org/docs/optaplanner/latest/design-patterns/design-patterns.html#chainedThroughTimePattern .

解释的。

• 使用@PlanningListVariable，其中为每个Employee分配了一个有序的作业List (每个任务只分配给一个雇员)。这会将Employee更改为带有作业@PlanningListVariable的@PlanningEntity，并将Job更改为shadow entity (将@PlanningVariable更改为@InverseRelationShadowVariable)。https://github.com/kiegroup/optaplanner-quickstarts/tree/stable/use-cases/vehicle-routing .

就是一个例子。

约束的最终形式将取决于所使用的模型。