Составлен план работ + выполнен этап 1

This commit is contained in:
ki.sagidullin
2026-04-05 11:51:06 +05:00
parent 018e2a860e
commit a8f47d29f6
5 changed files with 352 additions and 89 deletions

141
models.py Normal file
View File

@@ -0,0 +1,141 @@
"""
Модуль для создания и решения модели CP-SAT
"""
from ortools.sat.python import cp_model
from typing import List, Dict, Tuple
# Дни работы
def get_days(year: int = 2026, month: int = 4) -> List[str]:
"""Генерирует список дат месяца"""
return [f"{year}-{month:02d}-{i:02d}" for i in range(1, 31)]
# Смены
SHIFTS = [
(6, 14.5), # с 06:00 до 14:30
(8, 16.5), # с 08:00 до 16:30
(11.5, 20), # с 11:30 до 20:00
(12.5, 21) # с 12:30 до 21:00
]
# Операторы
OPERATORS = [
"Иванов",
"Алексеев",
"Сидоров",
"Козобородов",
"Трудяшкина",
"Петрова"
]
# Предпочтения операторов
OPERATOR_PREFERENCES = {
"Иванов": ["2026-04-10", "2026-04-13"],
"Алексеев": [(i, 0) for i in get_days() if (int(i[-2:]) - 1) % 7 == 0], # Понедельники
"Сидоров": ["2026-04-25", "2026-04-26"],
"Козобородов": [(i, 2) for i in get_days()], # Предпочитает смену 11:3020:00
"Трудяшкина": ["2026-04-04"],
"Петрова": ["2026-04-08", "2026-04-29"]
}
def create_model() -> Tuple[cp_model.CpModel, Dict, Dict]:
"""
Создаёт и настраивает CP-модель.
Возвращает:
model: CP-модель
variables: словарь переменных работы
operators_set: множество операторов для удобства
"""
model = cp_model.CpModel()
variables = {}
days = get_days()
# Определяем переменные: works[(day, shift_idx, op)]
for day in days:
for shift_idx in range(len(SHIFTS)):
for op in OPERATORS:
var_name = f"{op}_{day}_shift_{shift_idx}"
variables[(day, shift_idx, op)] = model.NewBoolVar(var_name)
# Добавляем ограничения
# 1. Учёт предпочтений операторов
for op, prefs in OPERATOR_PREFERENCES.items():
if isinstance(prefs, list):
for pref in prefs:
if isinstance(pref, tuple):
day, shift = pref
day_key = f"{day}"
shift_key = shift
# Создаем ключ для переменных, используя стандартный формат дней
# Нужно найти соответствующий день в списке days
for d in days:
if d.endswith(day.split('-')[2]) and d.startswith(f"{day.split('-')[0]}-{day.split('-')[1]}"):
if f"{d}-{shift_key}" in pref:
continue
day, shift_idx_pref = pref
model.AddHint(variables[(day, shift_idx_pref, op)], 1)
break
else:
day = pref
model.Add(sum(variables[(day, shift_idx, op)] for shift_idx in range(len(SHIFTS))) == 0)
# Условие 1: На каждую смену должен быть назначен оператор
for day in days:
for shift_idx in range(len(SHIFTS)):
model.Add(sum(variables[(day, shift_idx, op)] for op in OPERATORS) == 1)
# Условие 2: У каждого оператора должно быть 8 выходных (20 рабочих дней)
for op in OPERATORS:
model.Add(sum(variables[(day, shift_idx, op)] for day in days for shift_idx in range(len(SHIFTS))) == 20)
# Условие 3: Оператор не должен работать больше 5 дней подряд
for op in OPERATORS:
for day_idx in range(len(days) - 4):
model.Add(sum(variables[(days[day_idx + i], shift_idx, op)]
for i in range(5)
for shift_idx in range(len(SHIFTS))) <= 4)
# Условие 4: В день оператор может работать только одну смену
for day in days:
for op in OPERATORS:
model.Add(sum(variables[(day, shift_idx, op)] for shift_idx in range(len(SHIFTS))) <= 1)
return model, variables, set(OPERATORS)
def solve_model():
"""
Решает модель.
Возвращает:
True - если решение найдено
False - если не удалось составить график
"""
model, variables, operators_set = create_model()
solver = cp_model.CpSolver()
status = solver.Solve(model)
return status in (cp_model.OPTIMAL, cp_model.FEASIBLE)
def get_solution():
"""
Получает решение модели.
Возвращает:
Словарь с расписанием: {день: {смена: {оператор: True/False}}}
"""
model, variables, operators_set = create_model()
solver = cp_model.CpSolver()
solver.Solve(model)
schedule = {}
for day in get_days():
schedule[day] = {
shift_idx: {op: solver.Value(variables[(day, shift_idx, op)])
for op in OPERATORS}
for shift_idx in range(len(SHIFTS))
}
return schedule