QGMM

۱۸٫۳

۲۲

h 2

h 3

h 1

h 1

Proposed

در جدول ۳ نشان داده شده الگوریتم min-max آگاهانه برای makespan برای ۲۴ و مقدار پیشنهادی برای makespan برای ۲۲ در همان زمان،هزینه اجرایی را به ۲۳٫۱ دلار کاهش می دهد.با مقایسه راه حل های نگاشت الگوریتم QGMM،task های T3,T4 بر روی ماشین ها h2,h3 زمانی که نگاشت تنظیم می شود.بعد از تنظیم makespan هزینه کاهش پیدا می کند.نتایج نشان می دهد که مینیمم هزینه اجرایی کمتر از زمان اجرایی است.
فصل سوم:
شرح مطالب و روش پیشنهادی
بکارگیری الگوریتم ژنتیک جهت بهینه سازی زمانبندی منابع در سیستمهای Grid مبتنی بر بازار
۳-۱ روش پیشنهادی
۳-۱-۱ استفاده از الگوریتم ابتکاری ژنتیک جهت بهینه سازی زمانبندی منابع در محیط گرید
مقدمه:روش های زمانبندی متمرکزوتوزیع شده برای زمانبندی منابع هر دو دارای مشکلاتی برای میباشند برای رفع این مشکلات وبهینه سازی زمانبندی از الگوریتم های ژنتیک وشبیه سازی سردکردن تدریجی جهت بهینه سازی مساله زمانبندی منابع در محیط گرید میتوان استفاده کرد.
بهینه سازی زمانبندی فرایند یافتن یک برنامه زمانبندی بهینه یا نزدیک به بهینه در قالب مجموعه ای ازکارها وماشینهای پردازشگر است مساله نگاشت کارها به ماشینهای پردازشگر یک مساله با درجه پیچیدگی نمایی است الگوریتمهای ابتکاری وخلاقانه مانند ژنتیک میتوانند جهت بهینه نمودن زمانبندی برای زمانبندی منابع در گرید به کار روند.
۳-۱-۲ روش کار با الگوریتم ژنتیک جهت بهینه سازی زمانبندی منابع در محیط گرید
چکیده:الگوریتم های ژنتیک متدهایی تطبیق پذیر هستند که اصولا میتوانند جهت حل مسایل بهینه استفاده شوند.میتوان از الگوریتمهای ژنتیک جهت جستجوی فضای پاسخ برای یافتن برنامه های زمانبندی بهینه منابع در محیط گرید استفاده کرد.
یکی از روشهای استفاده از الگوریتمهای ژنتیک جهت بهینه سازی زمانبندی منابع در محیط گرید این است که در ابتدا زمانبندی ابتدایی تولید می گردند .سپس این برنامه ها ی زمانبندی ابتدایی با معیارهای کارایی وکیفیت سرویس ارزیابی میشوندومناسب ترین آنها انتخاب میگردد وبایکدیگر توسط عملگرها ترکیب میشوند تا مجموعه ای از راه حلها تشکیل گردند این روش به صورت تکرار شونده ادامه پیدا میکند ودر هر مرحله از روی برنامه های زمانبندی مناسب تولید شده نسل جدیدی از برنامه های زمانبندی مناسب تر تولید میشود خاتمه الگوریتم زمانی است که نسل جدید تولیدی پیشرفت قابل ملاحظه ای از لحاظ بهینه بودن نسبت به نسل قبلی نداشته باشد.
GA()
{
Generate initial population of Jobs individuals Evaluate individuals according to fitness function;
While stopping condition is satisfied.
{
Count from 1 to amount generation;
Select two parents from initial population(PopulationParent1 and Parent2);
Crossover(Parent1 and Parent2)Child;
Mutation(Parent p,parentq,child);
Fitness(Child c,Best Chromosome bc);
Improvement(Child c);
Replace(Chromosome chrom,Child c);
Scheduling(best chromosome);
}
}return set of the best chromosome in population for jobs scheduling.
الگوریتم ژنتیک برای زمانبندی بهینه در سیستمهای گرید نیاز به تعریف مولفه های زیر دارد:

صورت idle یا بیکار در می آیند.بنابراین تکمیل زمان اجرایی metatask ها ممکن است با تاخیر مواجه شود.بنابراین کارآیی و قابلیت استفاده منابع می تواند بهبود یابد.
علاوه بر این هزینه پایین و کارآیی بالا و سرویس های امن برای استفاده کننده ها مطلوب است.منابع در گرید به صورت همگن در سازمانهای مختلف،استراتژی های مدیریت منابع مختلف دارند بنابراین هزینه ها برای منابع متفاوت از قوانین متفاوت تبعیت می کند.عموماً بحث درباره هزینه وابسته به زمان اجرایی می باشد.
منابع با زمان اجرایی کوتاهتر نیاز به صرف هزینه بالایی دارند.در metataskها هر task مکانیزم های دستیابی به منابع متفاوت دارد و هزینه ها تحت مکانیزمهای متفاوت یکسان نیست.بنابراین در این قسمت تمرکز بر روی چگونگی نگاشت می باشد.
زمانی که Ti بر روی ماشین mj اجرا می شود،فرض کنیمETC(Ti,mj) زمان محاسباتی باشد و CoST(Ti,mj) هزینه باشد.و R یک ماتریس t×µ با عناصر ۰و۱ باشد و rj یک باشد یعنی task،Ti توسط ماشین mj اجرا می شود و در غیر اینصورت rj برابر صفر می شود.برای یک مکانیزم با R سطر ماتریس زمانبندی به صورت makespan Z1 و Cost Z2 به صورت زیر تعریف می شود:
فرض Ω ماتریس زمانبندی و S همه فضاهای راه حل زمانبندی باشد ارتباط مجموعه Ω و S نگاشت ۱-۱ می باشد.بنابراین ماتریس t×µ شامل زمانبندی بهینه می شود و مساله بهینه سازی معادل با یافتن زمانبندی Z1وZ2 تحت محدودیت ها می باشد.
در این قسمت ما استراتژی سلسله مراتبی برای بهینه سازی مجموعه زمانبندی که مینیمم Z1 توسط الگوریتم تولید می شود و سپس جستجوی زمانبندی با مینیمم Z2 مجموعه زمانبند کاندید می باشد.
۴-۲ استفاده از الگوریتم ژنتیک برای کاربردهای وسیع در گریدهای همگن برای زمانبندی بهینه منابع[۳]
محیط جغرافیایی توزیع یافته گرید برای تامین و محاسبه منابع گرید در سطح گریدهای سلسله مراتبی و توزیع یافته نیاز به platform محاسباتی قوی دارد.تا بحال بدلیل ارتباطات و سربار زمانبندی بین سایت ها و اجرای موازی مشکلاتی را ایجاد کرده است.در همان زمان بهینه منابع ارایه شده است که یکی از آنها استفاده از الگوریتم ژنتیک می باشد.
مساله نگاشت مجموعه ای از taskهای تکراری به مجموعه ای از منابع محاسباتی همگن یک مساله NP-Complete کامل می باشد.مقایسه الگوریتم آگاهانه زیاد در این زمینه نشان داده است که الگوریتم ژنتیک از سایر الگوریتم ها می تواند کارا باشد،که الگوریتم ژنتیک برای این زمانبندی بهینه نیاز به Clustering(خوشه بندی)و محدود کردن گراف task ها به منظور ارتباطات برای کاهش سربار زمانبندی مناسب است.بخش بندی همچنین می تواند به مدل های همگن بپردازد.نگرش ما تکنیک هایی در این قسمت ما به مزایای مدیریت سلسله مراتبی منابع محیط گرید برای توسعه الگوریتم نگاشت توزیع یافته می پردازیم،گریدهای محاسباتی مانند درخت ها برای خوشه بندی جغرافیایی نشان می دهد.هر cluster(خوشه) در کنترل administrative که دامنه کنترل عاملها نامیده می شود.یک دید از زمانبندی برای خوشه بندی و زمانبندی ارایه می کند که در این قسمت درخت نگاشت توزیع یافته پیشنهاد می شود.گام اول تولید task ها برای خوشه ها و ارتباطات سطح بالا برای گروهی از درخت های متداول می باشد.درخت مورد نظر از task های cluster که dendrogram نامیده می شود،تشکیل شده است.
در گام دوم از الگوریتم ژنتیک برای نگاشت خوشه برای taskهای در دسترس برای منابع cluster استفاده می شود.در گام سوم از یک زمانبند به صورت الگوریتم تکراری برای خاتمه الگوریتم استفاده می شود.

۱۹۶۰ میلادی

بیان تئوری x و y مدیریت

داگلاس مک گریگور

۱۹۶۱ میلادی

تجزیه و تحلیل تطبیقی سازمانها، طبقه بندی سازمانها بر مبنای مکانیزمهای اعمال شده برای منزلت کارکنان

آمیتای انزیونی

۱۹۷۰ میلادی

شبکه مدیریت

رابرت بلیک

۱۹۷۰ میلادی

توسعه نرم افزارهای متعدد کامپیوتری برای حل مسائل مدیریتی در مؤسسات .
پیش بینی و مدیریت پروژه

صاحب نظران مدیریت و سازندگان کامپیوتر

۲-۳٫ نظریه های عمومی مدیریت:
اعمال مدیریت در سطوح اولیه سازمان ها و توجه به کمیت و افزایش بازدهی و رعایت مقررات و آئین نامه های اجرایی، قوانین استخدام و سلسله مراتب اداری ، اختیار و قدرت قانونی و قابلیت های حرفه ای، از ویژگی های برجسته مدیریت کلاسیک ( بوروکراسی، اداری و علمی) به شمار می رود (تورانی،۱۳۹۰: ۲۹).
ماکس وبر ، فایول، و فردریک تیلور پدر مدیریت علمی جهان ، سهم و نقش به سزایی در شکل گیری و تحقق مدیریت کلاسیک داشته اند. هر یک ویژگی هایی را برای نظریه های خود مطرح کرده اند.به رغم دور بودن مکانی این افراد از یکدیگر تقریباً همه آنها تفکر و نظراتی شبیه به هم ارائه داده اند. به همین دلیل هر سه نظریه را مرتبط با مدیریت کلاسیک می دانند. چون ویژگی های آنان شبیه بهم است(تورانی،۱۳۹۰: ۳۹)
پس از دوران مدیریت کلاسیک نظریه نئو کلاسیک (نهضت روابط انسانی) مطرح شده است. این تئوری بر پایه نظریه کلاسیک بنا شده است. به زبان دیگر این نظریه همان نظریه کلاسیک اصلاح شده، کامل تر شده و توسعه یافته است. فرض اساسی تئوری نئوکلاسیک یا نهضت روابط انسانی این است که روی جنبه های اجتماعی و روان شناسی افراد به عنوان گروه کاری تاکید می کند. تئوری نئوکلاسیک سازمان را مجموعه گروه های انسانی می داند که اهداف مشترکی دارند. در حالی که تئوری کلاسیک معتقد است: سازمان عبارت است از ساختاری از روابط قدرت، اهداف، نقش ها ، فعالیت ها، ارتباطات و عوامل دیگری بین افراد،که به صورت گروهی با یکدیگر کار می کنند. از دید نظریه پردازان کلاسیک سازمان اداری یک ساختار مکانیستی است. (تورانی،۱۳۹۰ :۳۰).
نظریهی نوین تحلیل سیستمی سازمان، سومین تئوری مهمی است که در زمینهی سازمان و مدیریت ابراز شده است. نظریهی نوین(تئوری نوین) به عبارتی تحلیل سیستمی سازمان نیز نامیده می شود. این تئوری همهی عناصر سازمان را مورد توجه قرار داده و کل سازمان و همچنین اجزای تشکیل دهنده آن را با یک دید فراگیر می نگرد. نظریه پردازان جدید سازمان را به عنوان یک سیستم جدید وفاق پذیر یا سازگار مورد توجه قرار داده اند، که بقای آن منوط به تعدیل مواضع در برابر تغییرات محیط خارج است. این نظریه سازمان را شامل فرایندی ساختاری دانسته که افراد برای اهدافی معین در تماس متقابل با یکدیگر قرار دارند. (تورانی،۱۳۹۰ :۳۱).
آلفرد کورزیبسکی، ماری پارکر فالت، چستر بارنارد و نورت وینر از طرفداران نظریه نوین هستند. از ویژگی های مهم نظریه نوین ، بینش سیستمی، پویایی سطوح و ابعاد چند جانبه و متقابل ، تعداد انگیزش ها احتمال پنداری، تعداد ریشه های علمی، توصیفی بودن، تعدد متغیرها و وفاق و سازگاری است. حرکت به سوی سیستم های بازتر باعث مطرح شدن دیدگاه (اقتضا یا طراحی موقعیتی) در سال های ۱۹۷۰ میلادی شد. به طور صریح می توان گفت که این دیدگاه بر آینده تاکید داشته و باریک بینی های محدود کننده نظریات قبلی را کنار گذاشته است. این دیدگاه هنوز جنبه های انسانی را با قوت هر چه تمام تر دارا بوده و لیکن به علت وارد کردن سایر عوامل، مانند تکنولوژی سیستم اقتصادی در دیدگاه خود، کامل تر تلقی می شود(تورانی،۱۳۹۰ :۳۱).
لازم به یاد آوری است که دیدگاه اقتضاء نیز ناشی از تئوری سیستم ها یا نظریه نظام گرایانه است. این دیدگاه را به طور خلاصه می توان این چنین تعریف کرد: محیط های گوناگون نیازمند روابط سازمانی متفاوتی است تا از این طریق، بالاترین میزان کارایی حاصل شود. بنابراین دیگر یک تنها بهترین راه وجود ندارد. توجه به فرآیند محیط های متغیر ، مدیریت تغییر، پاسخگویی سازمان ها به طور موثر به محیط ها و شرایط در حال تغییر ، محصول و برآیند تئوری اقتضایی است(تورانی،۱۳۹۰ :۳۲).
۲-۴٫ وظایف و کارکردهای مدیران:
در نخستین سال های این قرن یک صنعتگر فرانسوی بنام «هنری فایل» چنین اظهار داشت که همه مدیران پنج کار عمده انجام می دهند: برنامه ریزی، سازماندهی، رهبری، هماهنگی و کنترل. امروزه این کارکردها را به صورت چهار وظیفه: برنامه ریزی، سازماندهی، رهبری و کنترل بیان می کنند.
پارسائیان و اعرابی (۱۳۷۷) به نقل از رابینز[۷] چهار کارکرد زیر را برای مدیران ضروری می دانند:
۱ـ برنامه ریزی[۸] : موجودیت سازمان ها برای تأمین هدفهاست، پس باید این هدف ها را تعیین کرد و راهها یا وسایل تأمین آنها را مشخص ساخت. مدیـــر شخصی است که چنین نقشی را ایفا می کند. وظیفه برنامه ریزی شامل ارائه تعریفی از هدف های سازمان، تعیین یک استراتژی کلی برای رسیدن به این هدف ها و ارائه سلسله مراتبی جامع از برنامه ها برای یکپارچه نمودن و هماهنگ ساختن فعالیت ها می باشد.
۲ـ سازماندهی[۹] : مدیران، مسئول طراحی و تعیین ساختار سازمانی هستند. این وظیفه را سازماندهی می نامند که شامل وظایف زیر است: کارهایی که باید انجام شود، تعیین کسانی که باید آنها را انجام دهند، شیوه دسته بندی این کارها، هر یک از افراد گزارش خود را به چه کسانی باید بدهند.
۳ـ رهبری[۱۰]: سازمان از افراد تشکیل می شود و وظیفه مدیر، هدایت و هماهنگ ساختن این افراد است. این وظیفه را رهبری می نامند. هنگامی که مدیران زیردستان را بر می انگیزند، کارها و فعالیت های آنان
را رهبری و هـــدایت می کنند و مؤثرترین کانال های ارتباطی را مشخص می نمایند، یا تضاد بین اعضا را از بین می برند، در حال انجام دادن این وظیفه (رهبری) هستند.

اری دهنده و اخلال گر در برنامه ریزی
مهارت در تغییر نیازهای آموزشی
مهارت در تطبیق برنامه های آموزشی با تسهیلات سازمان
مهارت در مدیریت مالی ـ اداری:
مهارت در بودجه بندی
مهارت در معامله و خرید
مهارت در سرمایه گذاری و کسب درآمد (سلطانی، ۱۳۷۵ :۴۰).
۲-۹-۴٫ مهارت حرفه ای:
پرداختچی به نقل از توماس سرجیووانی[۱۲] به تفاوت ظریف مهارت فنی و مهارت حرفه ای اشاره می کند: «اقتدار حرفه گرائی مشابهت هایی با اقتدار فنی منطقی دارد به عنوان مثال، هر دو بر تخصص مبتنی است. منتهی، فرض اقتدار فنی بر آن است که دانش به خودی خود اصیل است و در درجه اول قرار دارد و این دانش از معلم و زمینه کار او جداست. بنابراین، وظیفه معلم تنها کاربرد دانش در عمل است. به عبارت دیگر، معلم تابع دانش است که زیر بنای تدریس را تشکیل می دهد فرض اقتدار حرفه ای بر آن است که مهارت و خبرگی معلم مهم است و دانش مجزا از معلم و زمینه کار او نیست. بنابراین معلم مقدم و برتر از دانش است و از آن به طور مجازی برای اطلاع رسانی استفاده می کند در این دانش جنبه تجویزی وجود ندارد. اقتدار حرفه ای نیروی بسیار قدرتمندی برای نظارت بر آن کاری است که معلمان انجام می دهند. (پرداختچی، ۱۳۷۲ :۷).
بنابراین، مدیریت در عین حال که شغل است، حرفه ای است که باید مهارت های حرفه ای آن کسب شود. در واقع، مدیر باید اقتدار حرفه ای به شکل تخصص شخصی، دانش، اطلاعات و مهارت به هنگام پیدا کند. زمانی که عملیات مدیریت بر اقتدار حرفه ای مبتنی باشد، از کارکنان انتظار می رود که به مساعی مشترک، اصول و قواعد پذیرفته شده حرفه ای و تخصص درونی شده پاسخ دهند. حرفه گرایی دو بعد دارد که یکی بعد دانشی، تخصصی و صلاحیت است. فرض اقتدار حرفه ای در این بعد آن است که مهارت و خبرگی مدیر مهم است. بعد دیگر، متضمن ملاکی بر رفتار است که حالتی تقوا گونه دارد و تعهدی در جهت تعالی است که جنبه اخلاقی دارد. بنابراین کار حرفه ای هم خدمتی مبتنی بر مهارت و هم رعایت تقوا در عمل است.
مهارت های حرفه ای مدیر به اطلاعات و نگرش های تربیتی بر می گردد، به طور کلی، در حوزهی مهارت های حرفه ای مدیر باید در زمینه های زیر اطلاعات عمیق و همه جانبه ای بدست آورد و آنها را بکار گیرد. (سلطانی، ۱۳۷۷).

ه افراد در محیط: آگاهی نسبت به موقعیت ها و افراد رهبر را قادر می سازد تا سبک رهبری مناسبی را جهت انجام کار انتخاب نماید.
صلاحیت و شایستگی فنی و حرفه ای: اگر شخص مشخصات رهبر خوب و مهارت های تخصصی را داشته باشد همهی گروه های مختلف را می تواند رهبری کند (دوربین، ۱۹۸۰).
صاحب نظری به نام ریپلی[۱۷] (۱۹۸۹) مدل کاتز را با تغییراتی به شرح زیر اصلاح کرده است:
مهارت های مفهومی یا ادراکی؛
مهارت های انسانی با تکیه بر مهارت های سرپرستی (بیشتر برای مدیرانی که مسئولیت اداره افراد را دارند)؛
مهارت های انسانی با تکیه بر ارتباطات و مذاکره (برای همه افراد اعم از کسانی که مسئولیت اداره افراد را دارند یا ندارند)؛
مهارت های فنی شامل موضوعات اصلی و علوم تخصصی و تفضیلی؛
مهارت های فنی در مورد تکنولوژی (فانی، ۱۳۷۵ : ۴۷).
سلز و همکارانش[۱۸] (۱۹۸۸، نقل از فانی، ۱۳۷۵)، مهارت های مدیران را در سه گروه به شرح زیر تقسیم کرده اند:
مهارت های وظیفه ای که خود شامل مهارت های بازاریابی و محاسبه کردن است.
مهارت های بین فردی که خود شامل مهارت های ارتباطی و مشاوره ای می باشد.
مهارت های سازمانی که خود شامل مدیریت، فرایند و مدیریت تغییر می باشد.
اونیگ[۱۹] (۱۹۶۴، نقل از فانی، ۱۳۷۵)، اظهار کرده است که مهارت های مدیران لااقل در جزئیات اساساً بر دانش و فهم استوار است وی دریافته است، که سه بخش یا لایه دانش مدیریتی شامل روش ها و فنون حل مسأله، تشخیص واقعیت های داخل و محیط سازمان و اطلاعات مرتبط با اهداف، سیاست ها و استانداردها وجود دارد وی پیشنهاد می کند که برنامه پرورشی بی نقص مدیریت آن برنامه ای است که مدیران تا آنجا که برایشان مقدور باشد این سه نوع روش را بیاموزند و کسب کنند.
آدیزس[۲۰] (۱۹۷۶ ، نقل از فانی، ۱۳۷۵)، بدون رعایت طبقه بندی مدل کاتز با توجه به نقش هایی که مدیران بر عهده دارند مهارت هایی را برای مدیران ضروری دانسته است. مدیران چهار نقش تولیدی، اجرائی، ابــداعی و ترکیبی را دارا هستند و هر یک از چهار نقش مهارت های مربوط به خود را دارا می باشند؛ نقش تولیدی (مهارت های اقتصادی و فنی) نقش اجرائی (مهارت های اداری و ساختاری) نقش ابداعی(مهارت های اطلاعاتی و تصمیم گیری) و نقش ترکیبی (مهارت های انسانی و اجتماعی)
در نقش تولیدی از مدیر انتظار می رود که دانش حرفه ای مربوط به رشته کارش را دارا باشد.
در نقش اجرائی، برنامه زمان بندی شده ای تهیه کرده و هماهنگی، کنترل و انضباط را برقرار می کند. اگر مدیری خود مجری باشد مراقبت می کند تا نظام آنگونه که برای انجام کار طراحی شده عمل کند.