一种面向任务的长短期结合的排班方法及系统技术方案

本公开提供了一种面向任务的长短期结合的排班方法及系统，获取排班的员工数据、排班时间数据和任务需求数据；根据获取的工数据、排班时间数据和任务需求数据，结合预设排班模型，得到排班结果；其中，所述排班模型至少包括长期视角下的最大工作天数约束、最小工作天数约束和每天的工作时长约束，以上述约束的最小值为目标函数进行排班优化；本公开既可以生成短期的基于任务的排班表，同时又能够将短期和长期的排班进行连接从而满足长期的排班需求。

【技术实现步骤摘要】
一种面向任务的长短期结合的排班方法及系统
本公开涉及排班优化
，特别涉及一种面向任务的长短期结合的排班方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。员工排班是即是一类复杂的数学优化问题，同时也是出现在几乎所有企事业单位的决策问题。从整体的角度看，一个单位的排班质量直接决定了该单位的生产或工作输出效率。从个人的角度看，员工的排班质量同时决定了每个员工的工作和生活质量。如何对排班问题进行建模和求解一直以来都是工业和学术界研究的热点问题之一。专利技术人发现，目前已有的大部分排班模型针对的都是某个时间段内班次、员工和时间单位的对应关系。例如在一周(或者一天)的时间中，求解对于某个员工的在某天(或某个时间内)的班次。尽管该方法可以刻画一大类的排班需求，例如护士排班、学生课表排班或其他类的排班等，但实际生活中还会经常出现基于任务的排班，例如在某天某几个员工集中一段时间完成某个任务。例如在一些单位中的项目会议，医护单位中的会诊或者手术等等。在该类问题中一项任务往往都需要有具体的要求例如具体的所需人员、每项任务所需的工作及任务时长。另外如果需要对该类问题进行连续多次的排班且需要掌握员工长时间的上班情况,则需要将短期和长期的排班结合来生成整体并满足一定约束的排班表，然后现有技术中缺少对该类问题的研究，尚无法实现考虑长短期的排班。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种面向任务的长短期结合的排班方法及系统，既可以生成短期的基于任务的排班表，同时又能够将短期和长期的排班进行连接从而满足长期的排班需求。为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：本公开第一方面提供了一种面向任务的长短期结合的排班方法。一种面向任务的长短期结合的排班方法，包括以下步骤：获取排班的员工数据、排班时间数据和任务需求数据；根据获取的工数据、排班时间数据和任务需求数据，结合预设排班模型，得到排班结果；其中，所述排班模型至少包括长期视角下的最大工作天数约束、最小工作天数约束和每天的工作时长约束，以上述约束的最小值为目标函数进行排班优化。作为可能的一些实现方式，排班模型包括短期面向任务的决策变量，如果员工i在d天时间t内分配到任务a的工作j，则变量为1，否则为0。作为可能的一些实现方式，排班模型包括长期面向工作的决策变量，如果员工i在d天至少被分配到某个工作，长期面向工作的决策变量的值为1，表示上班；否则为0，表示休息。作为可能的一些实现方式，所述排班模型包括第一硬性约束，用于刻画某个任务在其规定时间内所有的工作能够被分配的员工覆盖。作为可能的一些实现方式，所述排班模型包括适用于短期内时间单位的第二硬性约束，用于刻画员工在某个时刻的单一性，某个时间内一个员工只能做一个工作。作为可能的一些实现方式，所述排班模型包括第三硬性约束，用于描述对于某个任务的某个工作在整个任务期间必须由同一个员工完成，且不得换人。作为可能的一些实现方式，所述排班模型包括第四硬性约束，用于连接短期面向任务的决策变量和长期面向工作的决策变量，如果一个员工在某天被分别任务在该员工在当天视为上班。本公开第二方面提供了一种面向任务的长短期结合的排班系统。一种面向任务的长短期结合的排班系统，包括：数据获取模块，被配置为：获取排班的员工数据、排班时间数据和任务需求数据；排班模块，被配置为：根据获取的工数据、排班时间数据和任务需求数据，结合预设排班模型，得到排班结果；其中，所述排班模型至少包括长期视角下的最大工作天数约束、最小工作天数约束和每天的工作时长约束，以上述约束的最小值为目标函数进行排班优化。本公开第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本公开第一方面所述的面向任务的长短期结合的排班方法中的步骤。本公开第四方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开第一方面所述的面向任务的长短期结合的排班方法中的步骤。与现有技术相比，本公开的有益效果是：1、本公开所述的方法、系统、介质或电子设备，既可以生成短期的基于任务的排班表，同时又能够将短期和长期的排班进行连接从而满足长期的排班需求，长短期是相对的，在实际使用过程中可以根据需求来进行选取，例如可以将一天的时间作为短期，将一周的时间作为长期，或者将一周的时间作为短期，将一年的时间作为长期，可以应用于多种排班类别。2、本公开所述的方法、系统、介质或电子设备，排班是建立在任务基础上的，可以刻画任务的多种需求，例如人数，等级限制，时间，具体工作数量等等，同时这里的任务是一种一般意义的概念，在实际使用过程中可以用于描述不同种类的需要多人多时间完成的任务。3、本公开所述的方法、系统、介质或电子设备，可以结合已有的排班优化问题中不同约束条件从而进行扩展，例如可以加入长短期的角度下与工作量、请假、工作模式或工作班次需求等的约束，从而可以应用于更多的时间排班场合。本公开附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。附图说明构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。图1为本公开实施例1提供的面向任务的长短期结合的排班方法的流程示意图。图2为本公开实施例1提供的第1天的排班表。图3为本公开实施例1提供的第2天的排班表。图4为本公开实施例1提供的第3天的排班表。图5为本公开实施例1提供的第4天的排班表。图6为本公开实施例1提供的第5天的排班表。图7为本公开实施例1提供的未使用短期工作时长约束时的第1天的排班表。具体实施方式下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例1：如图1所示，本公开实施例1提供了一种面向任务的长短期结合的排班方法，包括以下步骤：获取排班的员工数据、排班时间数据和任务需求数据；根据获取的工数据、排班时间数据和任务需求数据，结合预设排班模型，得到排班结果；其中，所述排班模型至少包括长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向任务的长短期结合的排班方法，其特征在于：包括以下步骤：/n获取排班的员工数据、排班时间数据和任务需求数据；/n根据获取的工数据、排班时间数据和任务需求数据，结合预设排班模型，得到排班结果；/n其中，所述排班模型至少包括长期视角下的最大工作天数约束、最小工作天数约束和每天的工作时长约束，以上述约束的最小值为目标函数进行排班优化。/n

【技术特征摘要】
1.一种面向任务的长短期结合的排班方法，其特征在于：包括以下步骤：
获取排班的员工数据、排班时间数据和任务需求数据；
根据获取的工数据、排班时间数据和任务需求数据，结合预设排班模型，得到排班结果；
其中，所述排班模型至少包括长期视角下的最大工作天数约束、最小工作天数约束和每天的工作时长约束，以上述约束的最小值为目标函数进行排班优化。


2.如权利要求1所述的面向任务的长短期结合的排班方法，其特征在于：
排班模型包括短期面向任务的决策变量，如果员工i在d天时间t内分配到任务a的工作j，则变量为1，否则为0。


3.如权利要求1所述的面向任务的长短期结合的排班方法，其特征在于：
排班模型包括长期面向工作的决策变量，如果员工i在d天至少被分配到某个工作，长期面向工作的决策变量的值为1，表示上班；否则为0，表示休息。


4.如权利要求1所述的面向任务的长短期结合的排班方法，其特征在于：
所述排班模型包括第一硬性约束，用于刻画某个任务在其规定时间内所有的工作能够被分配的员工覆盖。


5.如权利要求1所述的面向任务的长短期结合的排班方法，其特征在于：
所述排班模型包括适用于短期内时间单位的第二硬性约束，用于刻画员工在某个时刻的单一性，某个时间内一个员工只能做一个工作。

【专利技术属性】
技术研发人员：郑自然，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：发明
国别省市：山东;37