GAMS가 제공하는 강력한 도구와 시스템 없이는 여기 슬롯 나라 육군 사관학교에서 학기 일정 관리, 기말 시험 일정 관리, 강의실 일정 관리를 상상하기 어렵습니다. 우리가 2000년부터 시행된 학기 및 학기말 시험 일정 관리 프로세스의 검토 및 개선을 논의하기 위해 GAMS(2015년 말)에 연락했을 때 그들은 데이터 기반 접근 방식을 고려해 볼 것을 제안했습니다. 이를 통해 우리는 필요한(그리고 원하는) 변경 사항에 적시에 효율적으로 대응할 수 있었습니다. 2018년에 회의실 예약 기능을 추가했을 때도 동일한 접근 방식을 취했습니다. 이를 통해 간단히 객실 수용 인원을 변경하고 퇴실하는 것만으로 코로나19 환경에서 객실을 예약할 수 있었습니다. GAMS와의 협력은 언제나 즐겁고 지원도 최고입니다. 별 다섯개!!!
USMA 스케줄러의 클라우드 마이그레이션
2021
슬롯 나라 육군사관학교(USMA)는 수년 동안 GAMS를 기반으로 개발된 일정 알고리즘을 사용해 왔습니다. USMA에서는 다음 세 가지 GAMS 기반 일정 애플리케이션이 운영되고 있습니다.
- 2018년에 출시된 데이터 기반 룸 스케줄러(DDRS)
- 2017년에 도입된 기말고사 스케줄러(TEE)
- 2016년에 도입된 데이터 기반 [용어] 스케줄러(DDS)
2021년 2월 슬롯 나라 도입슬롯 나라 엔진, 클라우드 환경에서 슬롯 나라 작업을 실행하는 기술입니다. 2021년 6월, USMA와 슬롯 나라는 모든 USMA Scheduling 애플리케이션을 클라우드로 마이그레이션하기로 합의했습니다. 슬롯 나라 엔진 REST API의 단순성 덕분에 사내 솔루션에서 슬롯 나라 엔진을 USMA 생도 관리 시스템으로 원활하게 통합하는 작업이 원활하게 진행되었습니다.

그림 1: USMA에서 사용하는 슬롯 나라 엔진 인프라
USMA 일정 알고리즘은 AWS 클라우드 인프라에서 호스팅되는 슬롯 나라 엔진 SaaS를 통해 실행됩니다. 다양한 스케줄러가 엔진에 등록되어 있습니다. 즉, 클라이언트 머신과 엔진 SaaS 간에 입력 및 출력 데이터만 주고받는다는 의미입니다.
슬롯 나라 엔진 SaaS의 수평적 확장성 덕분에 이제 많은 시나리오를 동시에 평가할 수 있어 예약 프로세스의 전체 시간이 대폭 단축됩니다.
USMA의 회의실 예약
2018
슬롯 나라 육군 사관학교에서는 강의실을 예약하는 것이 복잡하고 시간이 많이 걸리는 과정일 수 있으며, 특히 건설 작업과 같이 여러 강의실을 사용할 수 없는 행사 중에는 더욱 그렇습니다. 2018년에 USMA는 최적화 엔진으로 이 프로세스를 자동화하기 위해 GAMS에 접근하여 맞춤형 Room Scheduler 소프트웨어를 개발했습니다.
룸 스케줄러는 모든 코스 섹션과 해당 시간을 수집하고 각 코스 섹션에 적합한 룸을 할당합니다. 용량 제약, 활용도 균형 조정, 회의실 기능, 동일 강의실 요청, 고정 할당 및 몇 가지 소프트 비즈니스 규칙을 포함한 여러 비즈니스 규칙을 고려합니다. 이러한 규칙을 사용하여 회의실 스케줄러는 강의실 섹션에 대한 최적의 할당을 찾습니다.
룸 예약 알고리즘은 작은 단계로 최적의 최종 룸 일정에 접근하는 것을 목표로 하는 반복 절차입니다. 또한 룸 스케줄러는 일부 룸을 갑작스럽게 사용할 수 없게 되거나 코로나19 팬데믹 기간 동안 사회적 거리 두기를 갑작스럽게 고려하는 등 예상치 못한 사건으로 인해 룸 요구사항이 변경되는 경우 최소한의 변경으로 룸 일정을 복구할 수 있는 COOP(연속성) 모듈을 제공합니다.
USMA의 학기말 시험 일정
2017
GAMS 전문가들은 슬롯 나라 육군사관학교(USMA)에서 기말고사(TEE) 일정 관리를 위한 최첨단 소프트웨어 솔루션을 성공적으로 구현했습니다. 이 프로젝트는 복잡한 일정 문제를 해결하기 위한 맞춤형 최적화 솔루션을 개발하는 데 있어 당사 컨설팅 서비스의 역량을 보여줍니다.
USMA의 TEE 일정 관리는 여러 가지 하드 요구사항과 소프트 요구사항이 있는 어려운 문제입니다. 개발된 소프트웨어는 모든 하드 요구 사항을 충족하는 동시에 소프트 요구 사항을 최선의 방법으로 최적화합니다. 엄격한 요구 사항에는 시간 충돌 없음, 하드 용량 제한 존중, 다양한 기간에 독점 코스 예약, 유형별로 포함 코스 시험 그룹화, 주어진 기간에 시험 수정, 코스당 보충 횟수 제한 및 종료 기간 존중이 포함됩니다. 소프트 요구 사항에는 각 생도의 일일 연속 시험 및 시험 수 제한, 특정 기간에서 시험을 옮기고 개별 휴무 기간을 수용하는 것이 포함됩니다.
이 정교한 다중 목표 최적화 문제를 해결하기 위해 우리의 솔루션 접근 방식은 여러 문제별 전처리 단계와 다양한 방식으로 소프트 요구 사항을 최적화하기 위해 매개변수화할 수 있는 강력한 수정 및 최적화 알고리즘을 포함하는 폴리리식 프레임워크를 사용합니다. 그 결과 USMA가 정한 우선순위에 따라 모든 하드 요구 사항을 충족하고 소프트 요구 사항을 최적화하는 TEE 일정이 탄생했습니다.
USMA의 기간 일정
2016
웨스트포인트에 있는 슬롯 나라 육군사관학교(USMA)의 학업 프로그램은 모든 학생이 4년, 총 8학기(8TAP = 8학기 학업 프로그램) 내에 졸업해야 한다는 요구 사항을 중심으로 독특하게 설계되었습니다. USMA의 독특한 특징을 더하는 것은 각 학생의 일상 활동이 학문적, 군사적, 신체적 요구 사항을 세심하게 균형 있게 구성한다는 사실입니다. 약 4,500명의 등록 생도가 개별 8TAP를 작성하므로 일정 관리가 특히 까다롭습니다.
스케줄링이라는 용어의 경우 분해 방법, 휴리스틱, 다목적 최적화 및 최첨단 MIP 솔버 기술을 결합한 정교한 의사 결정 지원 시스템이 구현되었습니다. 일정 관리 시스템이라는 용어는 다음과 같은 광범위한 비즈니스 규칙을 지원합니다.
- 개인 자유시간
- 일상적인 균형을 유지함
- 코호트 예약(특정 코스에 대해 분할되어서는 안 되는 생도 그룹)
- 특히 어려운 체육 과정을 위한 다음 시간 무료 요구 사항
- 등록 균형 조정
결정적으로, 구현된 솔루션은 USMA의 일정 작업 흐름을 가능한 최선의 방법으로 지원하도록 설계되었습니다. 수학적 관점에서 볼 때 잘 정의된 문제와 잘 정의된 데이터를 갖고 스케줄러를 한 번 실행하는 것이 바람직하지만 실제로 예약은 시간, 강의실 등과 같은 세부 정보를 제공하는 과정과 관련하여 등록 기관, 부서 및 강사 간의 많은 대화형 "협상"을 포함하는 여러 주 프로세스입니다. 따라서 "그냥" 최적의 일정을 계산하는 것 외에도 스케줄러라는 용어도 지원합니다.
- 등록자가 일련의 일정 중에서 선택할 수 있도록 여러 대체 일정을 효율적으로 계산
- 일부 일정 수정 및
- 런타임과 솔루션 품질 간의 균형을 제어하는 메커니즘.
그림 2: 용어 스케줄링 알고리즘의 개략도
생도는 배치로 분할되며 일정은 두 단계로 이루어집니다. 1단계에서는 개별 일정이 최적화됩니다. 2단계에서는 최상의 개별 일정과의 편차를 제한하는 한계에 따라 최종 등록이 최적화됩니다.