Ανάπτυξη εξεταστικού ημερολογίου, εκτεταμένες δοκιμές και διαχείριση πειραματικών δεδομένων

Abstract

Στη παρούσα διπλωματική εργασία αρχικά περιγράφονται ενδεικτικά προβλήματα χρονοπρογραμματισμού που καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας. Για καθένα από τα προβλήματα αυτά καταγράφονται βασικοί κανόνες και οι περιορισμοί που θα πρέπει να ληφθούν υπόψη για την αποτελεσματική αντιμετώπισή τους. Επίσης περιγράφονται και κάποιες βασικές τεχνικές επίλυσης προβλημάτων χρονοπρογραμματισμού όπως είναι ο Δυναμικός Προγραμματισμός, ο Προγραμματισμός με Περιορισμούς και η Τοπική Αναζήτηση. Έγινε ιδιαίτερη ανάλυση του Γενετικού Αλγορίθμου, ο οποίος αποτελεί τη βάση για το λογισμικό που δημιουργήθηκε και το οποίο θα δημιουργεί ένα εξεταστικό ημερολόγιο αυτόματα. Καταγράφεται η δομή του αλγορίθμου, τα πλεονεκτήματα που προσφέρει, τα κύρια χαρακτηριστικά του και ο τρόπος με τον οποίο εντοπίζεται η λύση σε ένα πρόβλημα. Το πρόβλημα της κατάρτισης ενός εξεταστικού ημερολογίου αναλύθηκε και έγινε καταγραφή των ανελαστικών και των ελαστικών περιορισμών που πρέπει να λαμβάνει υπόψη του το λογισμικό. Έγιναν εκτεταμένες τροποποιήσεις και νέες προσθήκες σε υπάρχον λογισμικό ώστε να βελτιωθεί για να αντιμετωπίζει τις νέες απαιτήσεις του προβλήματος. Ακολούθησε εκτεταμένος αριθμός δοκιμών ώστε να ελεγχθεί το λογισμικού και να επιλεγούν οι κατάλληλοι παράμετροι του γενετικού αλγορίθμου ώστε το λογισμικό να γίνει ταχύτερο και αποτελεσματικότερο. Ιδιαίτερα μελετήθηκαν τα Υπολογιστικά Συστήματα Πλέγματος (Grid) και προσαρμόσθηκε κατάλληλα το λογισμικό που δημιουργήθηκε ώστε να μπορεί να εκτελεσθεί σε περιβάλλον παράλληλης επεξεργασίας αξιοποιώντας τις υποδομές του οργανισμού HellasGrid, ενώ εκτελέσθηκε μια σειρά πειραμάτων και έγινε καταγραφή των αποτελεσμάτων που συμβάλανε στη διατύπωση ιδιαίτερων συμπερασμάτων.