INTEGRATED WORKFORCE SCHEDULING AND ROUTING PROBLEM OPTIMIZATION IN THE CONSTRUCTION INDUSTRY: AN INTEGER LINEAR PROGRAMMING APPROACH. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF (MS thesis) Ayman Mohammed_ MSc Thesis signatures .pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 31 May 2024. Download (3MB)

Arabic Abstract

هذه الأطروحة تقدم دراستين تهدفان إلى تحسين الكفاءة والإنتاجية في صناعة البناء من خلال نماذج مبتكرة لشراء المواد وإدارة القوى العاملة . تقدم الدراسة الأولى نموذجًا بلغة النمذجة الموحدة لشراء المواد وإدارة المخزون في مشاريع البناء ، استنادًا إلى رؤى من مجموعة شركات إنشاء تعمل على 27 مشروعًا جاريًا تختلف في الحجم . يجمع النموذج المقترح بلغة النمذجة الموحدة بين النهج المركزية وغير المركزية ، مما يعزز كفاءة عملية الشراء من خلال تمكين التتبع في الوقت الفعلي والقرارات القائمة على البيانات . تستكشف الدراسة أيضًا محاذاة الثورة الصناعية الرابعة وإمكانات العمل المستقبلية ، مثل تقييم التنفيذ ودمج نماذج تحسين القوى العاملة . تطور الدراسة الثانية نموذج برمجة خطية عددية (ILP) شامل لجدولة العمالة وتخصيص الموارد في صناعة البناء ، مع مراعاة كل من القيود الاقتصادية والاجتماعية لأربع مهن مختارة . يظهر النهج المقترح للتحسين أداء قويًا وتوفيرات محتملة في التكاليف تصل إلى 15 ٪ في دراسة حالة حقيقية لعام 2022 دون التأثير بشكل كبير على القيود الاجتماعية . من خلال تحديد القيود ومجالات التحسين ، تهدف هذه الورقة إلى المساهمة في إدارة القوى العاملة وزيادة الإنتاجية والربحية داخل قطاع البناء وتحفيز المزيد من البحوث في هذا المجال .

English Abstract

This thesis presents two studies aimed at improving efficiency and productivity in the construction industry through innovative materials procurement and workforce management models. The first study introduces a Unified Modeling Language (UML) model for materials procurement and inventory management in construction projects, based on insights from a construction company group working on 27 ongoing projects of varying sizes. The proposed UML model combines centralized and decentralized approaches, enhancing procurement process efficiency by enabling real-time tracking and data-driven decisions. The study also explores Industry 4.0 alignment and future work possibilities, such as implementation evaluation and integrating manpower optimization models. The second study develops a comprehensive integer linear programming (ILP) model for workforce scheduling and resource allocation in the construction industry, considering both economic and social constraints for four selected professions. The proposed optimization approach demonstrates robust performance and potential cost savings of up to 15% in a 2022 real case study without significantly impacting social constraints. By identifying limitations and areas for improvement, this study aims to contribute to more efficient workforce management, increased productivity, and profitability within the construction sector and stimulate further research in this field.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Systems
Department:	College of Computing and Mathematics > lndustrial and Systems Engineering
Committee Advisor:	Saleh, Haitham
Committee Members:	Al Hanbali, Ahmad and Atiah, Ahmed
Depositing User:	AYMAN MOHAMMED (g202110770)
Date Deposited:	06 Jun 2023 08:35
Last Modified:	06 Jun 2023 08:35
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142427