help-glpk
[Top][All Lists]
Advanced

[Date Prev][Date Next][Thread Prev][Thread Next][Date Index][Thread Index]

[Help-glpk] GLPK shift coverage example


From: D'Agostino, Larry - TX
Subject: [Help-glpk] GLPK shift coverage example
Date: Fri, 13 Mar 2009 17:03:14 -0500

I’ve been working on a workforce shift coverage model recently.  The purpose is to find an optimal shift schedule given various shift schedule proposals.  The example below is just one proposal.  This is a very common problem among assigning crew members to a given shift allotment to cover demand.  I think this type of problem makes for a great example.  Andrew, feel free to use this model as an example in GLPK (if you feel it has not been used already).  I’m sure your going to have to modify the formatting as I copied it over from GUSEK.  And as always I would welcome critiques and (better yet) improvements.

 

File: shiftcover.mod

 

/* WORKFORCE SHIFT COVERAGE assignment problem */

 

/* Written by Larry D'Agostino <larrydag -at- sbcglobal -dot- com>

    

     Maximize Productivity with Industrial Engineer and Operations Research Tools

     http://industrialengineertools.blogspot.com

 

 

/* The WORKFORCE SHIFT COVERAGE is an assigment problem that determines

   the schedule of crew given available time and shifts.

  

   The objective is to cover the available time given hourly demand with the minimum

    number of crew members.

  

    This is a set covering problem that is very common among finding crew

     and shift allocations.  */

 

 

/* ----- Model PARAMTERS and SETS -----*/

 

param numhrs;

/* number of hours of operations in a given day */

 

param dys;

/* number of days in a week */

 

set S;

/* set of crew shifts */

 

set H := 1..numhrs;

/* set of hours of a day*/

 

set D;

/* set of days of a week*/

 

param dmnd{h in H, d in D};

/* demand for crew members given h hour and d day */

 

param shifts{d in D, h in H, s in S};

/* shifts to assign to crew members given d day, h hour, and s shift schedule

 

/*----- Model VARIABLES -----*/

 

var crew{s in S}, integer, >=0;

/*  number of crew assigned to shift S */

 

 

/*----- Model CONSTRAINTS -----*/

 

s.t. Coverage{h in H, d in D}: sum{s in S} crew[s]*shifts[d,h,s] >= dmnd[h,d];

/* number of crew to cover with a shift  given hourly demand and day */

 

 

/*----- Model OBJECTIVE -----*/

 

minimize obj: sum{s in S} crew[s];

/* minimize number of crew to cover demand*/

 

solve;

display crew;

 

printf "\n";

printf "Total Crew: %3d\n\n", sum{s in S} crew[s];

 

 

 

printf "\n\n";

printf "Weekly Crew Schedule\n\n";

printf "Hour ";

printf{d in D} "  %s  ", d;

printf "\n";

for {h in H} {

  printf " %2s  ",h;

  printf{d in D} " %3d   ", sum{s in S} crew[s]*shifts[d,h,s];

  printf "\n";

}

printf"\n";

 

 

 

data;

 

param numhrs := 16;

 

set D := SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT;

 

set S := Sh1, Sh2, Sh3, Sh4, Sh5, Sh6, Sh7, Sh8, Sh9;

 

param dmnd :   SUN  MON     TUE     WED     THU     FRI     SAT :=

1               0   3       3       4       3       2       0

2               0   14      14      16      14      12      12

3               0   24      24      27      24      20      15

4               0   28      28      32      28      23      15

5               0   33      33      37      33      24      16

6               0   34      34      38      34      24      15

7               0   35      35      39      35      25      11

8               0   35      35      40      35      27      0

9               0   34      34      39      34      25      0

10              0   31      31      35      31      24      0

11              2   24      24      27      24      25      0

12              3   19      19      21      19      21      0

13              2   24      24      27      24      13      0

14              2   16      16      18      16      0       0

15              0   7       7       7       7       0       0

16              0   5       5       5       5       0       0;

 

 

param shifts :=

['SUN',*,*]:

                   Sh1  Sh2  Sh3  Sh4  Sh5  Sh6  Sh7  Sh8  Sh9 :=

1                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

2                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

3                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

4                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

5                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

6                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

7                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

8                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

9                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

10                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

11                  0    0    0    0    0    0    0    0    1

12                  0    0    0    0    0    0    0    0    1

13                  0    0    0    0    0    0    0    0    1

14                  0    0    0    0    0    0    0    0    1

15                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

16                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

 

 

['MON',*,*]:

                   Sh1  Sh2  Sh3  Sh4  Sh5  Sh6  Sh7  Sh8  Sh9 :=

1                   1    0    0    0    0    0    0    0    0

2                   1    1    0    0    0    0    0    0    0

3                   1    1    1    0    0    0    0    0    0

4                   1    1    1    1    0    0    0    0    0

5                   0    1    1    1    1    0    0    0    0

6                   1    0    1    1    1    1    0    0    1

7                   1    1    0    1    1    1    1    0    1

8                   1    1    1    0    1    1    1    1    1

9                   1    1    1    1    0    1    1    1    1

10                  0    1    1    1    1    0    1    1    1

11                  0    0    1    1    1    1    0    1    0

12                  0    0    0    1    1    1    1    0    1

13                  0    0    0    0    1    1    1    1    1

14                  0    0    0    0    0    1    1    1    1

15                  0    0    0    0    0    0    1    1    1

16                  0    0    0    0    0    0    0    1    1

 

['TUE',*,*]:

                   Sh1  Sh2  Sh3  Sh4  Sh5  Sh6  Sh7  Sh8  Sh9 :=

1                   1    0    0    0    0    0    0    0    0

2                   1    1    0    0    0    0    0    0    0

3                   1    1    1    0    0    0    0    0    0

4                   1    1    1    1    0    0    0    0    0

5                   0    1    1    1    1    0    0    0    0

6                   1    0    1    1    1    1    0    0    1

7                   1    1    0    1    1    1    1    0    1

8                   1    1    1    0    1    1    1    1    1

9                   1    1    1    1    0    1    1    1    1

10                  0    1    1    1    1    0    1    1    1

11                  0    0    1    1    1    1    0    1    0

12                  0    0    0    1    1    1    1    0    1

13                  0    0    0    0    1    1    1    1    1

14                  0    0    0    0    0    1    1    1    1

15                  0    0    0    0    0    0    1    1    1

16                  0    0    0    0    0    0    0    1    1

 

['WED',*,*]:

                   Sh1  Sh2  Sh3  Sh4  Sh5  Sh6  Sh7  Sh8  Sh9 :=

1                   1    0    0    0    0    0    0    0    0

2                   1    1    0    0    0    0    0    0    0

3                   1    1    1    0    0    0    0    0    0

4                   1    1    1    1    0    0    0    0    0

5                   0    1    1    1    1    0    0    0    0

6                   1    0    1    1    1    1    0    0    1

7                   1    1    0    1    1    1    1    0    1

8                   1    1    1    0    1    1    1    1    1

9                   1    1    1    1    0    1    1    1    1

10                  0    1    1    1    1    0    1    1    1

11                  0    0    1    1    1    1    0    1    0

12                  0    0    0    1    1    1    1    0    1

13                  0    0    0    0    1    1    1    1    1

14                  0    0    0    0    0    1    1    1    1

15                  0    0    0    0    0    0    1    1    1

16                  0    0    0    0    0    0    0    1    1

 

['THU',*,*]:

                   Sh1  Sh2  Sh3  Sh4  Sh5  Sh6  Sh7  Sh8  Sh9 :=

1                   1    0    0    0    0    0    0    0    0

2                   1    1    0    0    0    0    0    0    0

3                   1    1    1    0    0    0    0    0    0

4                   1    1    1    1    0    0    0    0    0

5                   0    1    1    1    1    0    0    0    0

6                   1    0    1    1    1    1    0    0    0

7                   1    1    0    1    1    1    1    0    0

8                   1    1    1    0    1    1    1    1    0

9                   1    1    1    1    0    1    1    1    0

10                  0    1    1    1    1    0    1    1    0

11                  0    0    1    1    1    1    0    1    0

12                  0    0    0    1    1    1    1    0    0

13                  0    0    0    0    1    1    1    1    0

14                  0    0    0    0    0    1    1    1    0

15                  0    0    0    0    0    0    1    1    0

16                  0    0    0    0    0    0    0    1    0

 

['FRI',*,*]:

                   Sh1  Sh2  Sh3  Sh4  Sh5  Sh6  Sh7  Sh8  Sh9 :=

1                   1    0    0    0    0    0    0    0    0

2                   1    1    0    0    0    0    0    0    0

3                   1    1    1    0    0    0    0    0    0

4                   1    1    1    1    0    0    0    0    0

5                   0    1    1    1    1    0    0    0    0

6                   1    0    1    1    1    1    0    0    0

7                   1    1    0    1    1    1    1    0    0

8                   1    1    1    0    1    1    1    1    0

9                   1    1    1    1    0    1    1    1    0

10                  0    1    1    1    1    0    1    1    0

11                  0    0    1    1    1    1    0    1    0

12                  0    0    0    1    1    1    1    0    0

13                  0    0    0    0    1    1    1    1    0

14                  0    0    0    0    0    1    1    1    0

15                  0    0    0    0    0    0    1    1    0

16                  0    0    0    0    0    0    0    1    0

 

['SAT',*,*]:

                   Sh1  Sh2  Sh3  Sh4  Sh5  Sh6  Sh7  Sh8  Sh9 :=

1                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

2                   0    0    0    0    0    0    0    0    1

3                   0    0    0    0    0    0    0    0    1

4                   0    0    0    0    0    0    0    0    1

5                   0    0    0    0    0    0    0    0    1

6                   0    0    0    0    0    0    0    0    1

7                   0    0    0    0    0    0    0    0    1

8                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

9                   0    0    0    0    0    0    0    0    0

10                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

11                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

12                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

13                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

14                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

15                  0    0    0    0    0    0    0    0    0

16                  0    0    0    0    0    0    0    0    0;

 

 

Larry

http://industrialengineertools.blogspot.com

 


reply via email to

[Prev in Thread] Current Thread [Next in Thread]