10774

10774

«مدل رياضي مسئله‌ي مكان‌يابي تسهيلات و طراحي شبكه در حالت پويا»

كارشناسي ارشد

صنايع

آبان 1391

آبان 1391

دكتر جبل عاملي

چكيده در اين رساله، مسئله مكان‌يابي تسهيلات با در نظرگيري طراحي شبكه در حالت پويا، مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است. در اين مسئله برخلاف غالب مسائل مطرح در حوزه مكان‌يابي تسهيلات كه فرض مي‌نمايند تسهيلات بر روي سطح يا شبكه‌اي از قبل داده شده، قرار دارند، طراحي شبكه نيز انجام مي‌گيرد. بررسي ادبيات موضوع در اين حوزه نيز نشان داد، مطالعات زيادي در ارتباط با مسائل مكان‌يابي پويا به انجام رسيده است. با اين حال، تحقيقات مذكور با فرض شناخته بودن توپولوژي شبكه صورت گرفته است. در اين رساله، مسئله پوياي مكان‌يابي تسهيلات و طراحي شبكه تحت شرايط و مفروضات مختلف نظير: با در نظر گرفتن و همچنين بدون درنظر گرفتن محدوديت ظرفيت براي تسهيلات، محدوديت بودجه و نرخ بهره، مورد مطالعه قرار گرفته و مدل‌هاي بهينه‌سازي مربوطه تحت شرايط مختلف ارائه شده است. به علاوه به عنوان يكي ديگر از نوآوري‌هاي تحقيق و در راستاي بهبود فرمولاسيون ارائه شده در يكي از مدل‌هاي اصلي، به ارائه و معرفي برخي از ويژگي‌هاي مدل در قالب‌هاي: ويژگي، گزاره و قضيه اقدام شده و به اثبات آنها پرداخته شده است. انجام اين‌كار منجر به معرفي يكسري نامعادلات موثر جهت بهبود مدل گشته و توانايي حل مدل توسط نرم‌افزارهاي رايج بهينه‌سازي نظير CPLEXرا افزايش داده است. همچنين، جهت حل مدل‌هاي پيشنهادي، روش حل‌هاي مختلفي برمبناي الگوريتم‌هاي ثابت –آزادسازي، مرحله‌اي، تركيبي جستجوي متغير همسايگي، تركيبي شبيه‌سازي تبريد و تعدادي الگوريتم ابتكاري ارائه شده است. پيچيدگي بسيار بالاي مسئله‌ي تحت مطالعه در اين رساله به واسطه NP-hard بودن آن بهره‌گيري از اين دسته از روش‌ها را اجتناب‌پذير نموده است. در راستاي مطالعه‌ي كارايي راه حل‌هاي ارائه شده‌ي مدلهاي مختلف، مسائل نمونه زيادي مورد استفاده قرار گرفته است. نخست كليه مدل‌ها توسط نرم‌افزارCPLEX حل شده و درصورت عدم جوابگويي در حل مسائل بزرگ، پياده‌سازي الگوريتم‌ها انجام شده و نتايج به دست آمده با همديگر مقايسه شده‌اند. اين نتايج نشان مي‌دهد كه الگوريتم‌هاي ارائه شده بسيار كارا هستند. به عنوان يك مطالعه موردي از مسئله پيش رو، چگونگي پياده‌سازي مسئله بر روي داده‌هاي واقعي تشريح گرديده و بدين منظور، بهبود دسترسي مراكز جمعيتي استان ايلام به تسهيلات درماني مورد بررسي قرار گرفته است. واژه‌هاي كليدي: مكان‌يابي تسهيلات، طراحي شبكه، مكان‌يابي پويا،CPLEX ، الگوريتم ابتكاري، جستجوي متغير همسايگي، شبيه‌سازي تبريد