وبلاگ

3-1. مقدمه. 36
3-2. مدل پیشنهادی CMVRP. 37
3-2-1. فرض­های مدل. 37
3-2-2. خصوصیت مدل ارائه شده 38
3-2-3. تعریف علائم و پارامترها 39
3-2-4. مدل ریاضی CMVRP. 41
3-3. روش حل مدل پیشنهادی.. 43
3-4. الگوریتم ژنتیک (GA) 43
3-4-1. تعریف… 43
3-4-2. گذری بر ژنتیک طبیعی.. 45
3-4-3. واژگان الگوریتم ژنتیک… 51
3-4-4. ساختار کلی الگوریتم ژنتیک… 52
3-4-5. مفاهیم کلیدی الگوریتم ژنتیک… 54
3-4-6. کدینگ… 55
3-4-7. ایجاد جمعیت اولیه. 57
3-4-8. اعمال ژنتیک… 58
3-4-9. تابع برازش… 63
3-4-10. روش اجرای الگوریتم ژنتیک… 64
3-4-11. استراتژی برخورد با محدودیتها 66
3-4-12. انواع عملگرهای تقاطعی.. 69
3-4-13. انواع عملگرهای جهشی.. 73
3-5. ساختار پیشنهادی الگوریتم ژنتیک… 76
3-5-1. نحوه نمایش جواب ها 76
3-5-2. نحوه شدنی کردن جواب ها 78
3-5-3. تعریف میزان برازندگی.. 80
3-5-4. مکانیزم نمونه گیری.. 81
3-5-5. عملگر تقاطعی.. 81
3-5-6. عملگر جهشی.. 82
3-6. جمع­بندی.. 84
فصل چهارم تحلیل و نتایج محاسباتی.. 85
4-1. مقدمه. 86
4-2. تولید مسائل نمونه. 86
4-3. تنظیم پارامتر. 87
4-3-1. تنظیم پارامترهای الگوریتم ژننیک… 88
4-4. نتایج محاسباتی.. 93
4-5. صحه­گذاری مدل ارائه شده 97
4-6. جمع­بندی.. 100
فصل پنجم نتیجه­گیری و ارائه پیشنهادها……………………………………………………………………………………………101
5-1. نتیجه­گیری.. 102
5-2. پیشنهادها 103
مراجع. 104
لیست جداول
جدول 3-1. مقایسه الگوریتم ژنتیک با فرآیند تکامل طبیعی 49
جدول 4-1. سطوح فاکتورهای مسئله 87
جدول 4-2. فاکتورهای الگوریتم ژنتیک به همراه سطوحشان 89
جدول 4-3. آرایه متعامد 90
جدول 4-4. نتایج محاسباتی برای مسائل کوچک 94
جدول 4-5. نتایج محاسباتی برای مسائل بزرگ 95
جدول 4-6. اطلاعات مساله نمونه تولید شده 97
جدول 4-7. بهترین حل ریاضی دستی 98
لیست شکل­ها
شکل 2-1. نمایی از مسأله TSP 9
شکل 2-2. نمایی ساده از MTSP 10
شکل 2-3. نمایی ساده از VRP 11
شکل 2-4. نسخه های مختلف VRP کلاسیک و ارتباط بین آنها 22
شکل 2-5. مشکل عدم همبندی (زیرتور)28
شکل 3-1. مدل تئوری داروین 47
شکل 3-2. فضای کدینگ و فضای جواب 56
شکل 3-3. قانونمندی و موجه بودن 57
شکل 3-4. فضای جواب: ناحیه موجه و ناحیه غیرموجه 68
شکل 3-5. نمایش ماتریسی مسیرهای ایجاد شده 77
شکل 3-6. نمایش گرافیکی مسیرهای ایجاد شده 77
شکل 3-7. ماتریس اولیه نمایش دهنده جواب 78
شکل 3-8. ماتریس اصلاحی محدودیت تیم ها 79
شکل 3-9. ماتریس نمایش دهنده جواب 79
شکل 3-10. ماتریس اصلاحی مسیرها 80
شکل 3-11. ماتریس نمایش دهنده والدین 81
شکل 3-12. نمایش عملگر تقاطع 82
شکل 3-13. نمایش ماتریس اولیه انتخابی برای عملیات جهش 83
شکل 3-14. نمایش ماتریس در قدم دوم83
شکل 3-15. نمایش مسیر انتخابی 83
شکل 3-16. نمایش عملگر جهش 84
شکل 4-1. نمودار

نرخ S/N توابع هدف در سطوح مختلف عامل ها 91
شکل 4-2. نمودار نرخ تاثیرات میانگین داده ها بر میانگین ها،در سطوح مختلف عامل ها 92
شکل 4-3. نمودار حرکت الگوریتم ژنتیک پیشنهادی93
شکل 4-4. نمایش مقادیر تابع هدف هر دو روش 96
شکل 4-5. نمایش زمان محاسباتی حاصل از هر دو روش 96
شکل 4-6. نمایش نحوه محاسبه تابع هدف 99
شکل 4-7. نمایش کروموزم بهینه مساله نمونه 99
چکیده
مساله ترکیبی نیروی انسانی- مسیریابی وسایل حمل و نقل[1] (CMVRP) به برنامه­ریزی همزمان تیم‌هایی از نیروی انسانی برای خدمت­دهی به مشتریان و مسیریابی وسایل نقلیه جابجا کننده این تیم­ها می­پردازد. تصمیم­گیری در مورد تخصیص و نحوه انتقال این تیم‌ها به مشتریان در حوزه‌های مختلفی مانند مدیریت بحران، تیم­های بیمارستانی و تیم­های خدمات تعمیرات کاربرد دارد.
مساله ترکیبی نیروی انسانی- مسیریابی وسایل نقلیه CMVRP به عنوان تعمیمی از مساله کلاسیک VRP[2] جزء مسائل پیچیده و مربوط به رده مسائل NP-HARD است. جهت حل دقیق مدل ارائه شده، از برنامه CPLEX11 استفاده شده است. همچنین برای حل مسائل تولید شده در اندازه‌های بزرگ، روش فرا ابتکاری الگوریتم ژنتیک [3](GA) ارائه شده است. الگوریتم ژنتیک پیشنهادی کارایی مناسبی در حل مسائل تولید شده، در مقدار تابع هدف نشان می­دهد و همچنین پایین بودن زمان حل مسائل توسط این الگوریتم بسیار جالب توجه است.
مقدمه
یکی از حوزه‌هایی که سهم قابل توجهی در مصرف انرژی و به تبع آن پیامدهای زیست محیطی ناشی از مصرف سوخت را داراست، بخش حمل و نقل است که در سال ۱۳۸۵ سهمی در حدود ۲۶ درصد از مصرف انرژی و 3/49 درصد از مصرف فرآورده‌های نفتی کشور را به خودش اختصاص داده است. قطعا مصرف بهینه انرژی در این بخش که وابسته به زیر ساخت‌ها و همچنین ناوگان حمل و نقل کشور است، تاثیر قابل توجهی در جلوگیری از تضییع سرمایه‌های ملی خواهد داشت.
نظر به جایگاه ویژه ایران در حوزه انرژی در خاورمیانه و جهان و همچنین اهمیت استراتژیکی منابع هیدروکربنی، مدیریت صحیح این منابع در فرایند تولید تا مصرف در کشور از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. رشد روز افزون ناوگان جاده­ایی موجب گردیده است که بخش قابل توجهی از انرژی کشور در بخش حمل و نقل مصرف گردد و به تبع آن انتشار گازهای گلخانه­ایی و آلاینده نیز معضل مهمی را ایجاد نماید. اساساً مصرف انرژی کشور درکلیه بخش­های مصرف کننده و از جمله بخش حمل و نقل از الگوی مناسبی برخوردار نبوده و اصلاح الگوی مصرف انرژی درکلیه بخش‌ها ضرورتی انکار ناپذیر است.
به منظور اصلاح این الگو در بخش حمل و نقل، لازم است تا عوامل تأثیر گذار بر مصرف، مانند ساختار ناوگان حمل و نقل شخصی و عمومی و میزان ارتقای فناوری مصرف سوخت آن‌ها، میزان اقبال مردم در استفاده از وسایل نقلیه عمومی و ترکیب سبد سوخت نه فقط به طور کیفی بلکه با ارائه آمار و اطلاعات کمّی مورد بررسی قرار گیرد و کلیه راهکار‌ها از جمله اصلاح زیرساخت­های حمل و نقل، ارتقای صنعت خودرو، کاهش سفرهای غیر ضروری با حداکثر بهره گیری از ارتباطات الکترونیکی و بهبود امکانات شهری و اصلاح ساختار‌ها و قوانین در این زمینه، پس از شناسایی و ارزیابی دقیق به مرحله اجرا درآید [1] .
برنامه­ریزی حمل و نقل به بررسی تقاضا برای ترافیک و میزان رشد ترفیک می‌پردازد تا با استفاده از آن در مورد راهبرد امکانات حمل و نقل موجود یا امکانات جدید مانند شبکه راه‌ها، ریل، فرودگاه‌ها و غیره تصمیم­گیری شود. هدف نهایی از برنامه ریزی حمل و نقل دستیابی به سطح سرویس بالا‌تر، بهبود ایمنی، صرفه­جویی در مصرف انرژی، رشد اقتصادی و افزایش دسترسی می‌باشد.
حمل و نقل به معنای جامع آن شامل مدیریت، زیربنا و روبنا ناوگان از نیازهای اساسی جوامع امروزی است بطوری که در هر کشور برای اعتلای توان اقتصادی، فرهنگی، امنیتی وسیاسی داشتن شبکه حمل و نقلی گسترده و قابل اطمینان از نیازهای اولیه محسوب می­گردد. حتی برخی بر این باور هستند که حمل و نقل از ابزارهای ابتدایی توسعه می‌باشد. در گذشته به دلیل اینکه حمل و نقل یک نیاز ثانویه برای تحقق نیازهای اولیه‌ای همچون تجارت، مسافرت، اشتغال و غیره به حساب می‌آمد، به نحو شایسته‌ای بدان پرداخته نمی‌شد. لیکن رشد و توسعه اقتصاد جهانی، تلاش کشور‌ها برای استفاده بهینه از توانمندی‌ها و فرصت‌های در اختیار، و فشرده شدن رقابت در عرصه‌های جهانی موجب گشت تا حمل و نقل بواسطه نقش مستقیمی که درکاهش هزینه‌های تمام شده