11836

11836

مسئلهمكان‌يابي تسهيلات- طراحيشبكهبا درنظرگرفتن قابليت اطمينان سيستم

دكتراي

صنايع

تابستان 92

تابستان 92

دكتر محمد سعيد جبل‌عاملي

دكتر فرناز برزين پور

چكيده مدل¬هايمكان‌يابيتسهيلاتبهصورتگسترده¬ايبهمنظورمكان‌يابيتسهيلاتدربخشخصوصيودولتيمورداستفادهقرار گرفته‌اند. در غالب مدل¬هاي مطرح در اين حوزه ، ساختار شبكه از قبل مشخص و ارتباط بين گره¬ها از قبل تعريف شده است. درحاليكه در بسياري از مسائل كاربردي ممكن است، چنين موضوعي قابل قبول نباشد. لذا درنظر گيري اين مبحث مي¬تواند حائز اهميت باشد. بنابراين، پيدا نمودنمكان تسهيلاتوطراحيشبكهاصليبهصورتهمزمان در بسياري از مسائل ممكن است مهم تلقي گرديده و نياز به طراحي و بهينه¬سازي مدل¬هايي كه به صورت همزمان به دنبال يافتن موارد مذكور هستند، احساس مي-شود. از طرفي ديگر، هزينه¬هاي بالاي مربوط به ساخت تسهيلات و دستيابي به مشخصات مربوطه، پروژه¬هاي مكان‌يابي- جابجايي را به سرمايه¬گذاري بلند¬مدت و قابل توجه تبديل كرده است. بنابراين مكان‌يابي تسهيلات و تخصيص آنها به مشتريان در شرايط ايده‌ال مي‌تواند به دليل بروز اتفاقات و عوامل غير منتظره، منجر به هزينه‌هاي عملياتي سنگيني براي سيستم طراحي شده گردد. بنابراين لحاظ كردن عوامل و اتفاقات غير منتظره و اتفاقي در زمان مكان‌يابي و تخصيص تسهيلات از اهميت بسيار بالاي برخوردار است. يكي از عوامل كليدي كه مي‌تواند تاثير قابل توجهي بر افزايش هزينه‌هاي عملياتي پس از طراحي و استقرار يك سيستم بگذارد، بحث قابليت اطمينان (پايايي) تسهيلات مي‌باشد. در صورتيكه بنا به دلائل متعددي، مجموعه تسهيلات و يا سيستم نتوانند خدمت‌دهي خود را به نحو شايسته‌اي انجام دهند؛ اين خرابي مي‌تواند منجر به هزينه‌هاي حمل‌ونقل اضافي به دليل طي مسافت دورتر توسط مشتريان شود.از اين رو، ارائه مدلهاي رياضي مناسب و كارآمد، با هدف كمينه كردن هزينه‌هاي استقرار و مكان‌يابي تسهيلات و نيز هزينه‌هاي حمل‌ونقل، مي‌تواند قابليت اطمينان سيستم مذكور را به اندازه قابل توجه‌اي افزايش دهد. اين موضوع در ادبيات تحقيق تحت عنوان "پايايي يا قابليت اطمينان" سيستم شناخته مي‌شود. به اين ترتيب مي‌توان نتيجه گرفت كه مدل‌سازي و حل چنين مسائل مكان‌يابي از اهميت ويژه¬اي برخوردار است. با اين رويكرد، در تحقيق حاضر، چارچوبي ويژه از طراحي مدل¬هاي مكان‌يابي تسهيلات با درنظرگرفتن قابليت اطمينان تسهيلات لحاظ مي‌شود. در اين رساله، مسئله مكان يابي تسهيلات با درنظرگيري بحث طراحي شبكه و نيز قابليت اطمينان سيستم (شامل تسهيلات و راههاي ارتباطي) به صورت همزمان مورد مطالعه قرار گرفته است. اين مفروضات و نيز لحاظ نمودن مفروضات ديگري نظير محدوديت تسهيلات، راههاي ارتباطي، محدوديت بودجه سرمايه‌گذاري و... منجر واقعي‌تر شدن و كاربردي‌تر شدن جواب حاصل از راهكار ارائه شده مي‌گردد. در ابتدا مسئله مورد بررسي با درنظرگيري هر يك از مفروضات به صورت جداگانه و در قالب 4 مدل رياضي متغير عدد صحيح، مدل‌سازي رياضي و تحليل شده است. پس از آن با تلفيق و جمع‌بندي كليه مفروضات به صورت توامان، يك مدل رياضي جامع يكپارچه به عنوان مدل نهايي ارائه شده كه مساله مذكور را با كليه مفروضات از كليه ديدگاهها بررسي مي كند. به منظور حل مدل‌هاي رياضي ارائه شده نيز رويكردهاي حل مختلفي ارائه شده است كه از جمله مهم‌ترين آنها مي‌توان به ارائه يك روش حل ابتكاري بر اساس خواص جبر ماتريسي و آزادسازي خطي متغيرهاي عدد صحيح اشاره نمود. نتايج حاصل از حل مطالعات موردي براي استان‌هاي يزد و كهكيلويه و بويراحمد و نيز طراحي آزمايشها بيانگر كارآمدي و موثر بودن روش‌هاي حل پيشنهادي در حل مدل‌هاي ارائه شده مي باشد. واژگان كليدي:مكان‌يابي تسهيلات، طراحي شبكه، مدل‌سازي رياضي، قابليت اطمينان.