19354

۱۹۳۵۴

برنامه ريزي خدمه ريلي با در نظر گرفتن ريسك هاي اختلال؛ مطالعه موردي قطارهاي مسافري راه آهن ج.ا.ا

كارشناسي ارشد

برنامه ريزي سيستم هاي اقتصادي - اجتماعي

۹۳-۹۴

۱۳۹۶/۰۴/۱۷

دكتر آرمين جبارزاده

دكتر مسعود يقيني

صنايع

امروزه يكي از عمده‌ترين هزينه‌هاي شركت¬هاي جابه¬جايي مسافر، هزينه خدمه اعزامي مي‌باشد. بنابراين، شركت‌هاي حمل‌ونقلي به دنبال يافتن شيوه¬اي بهينه جهت اعزام خدمه هستند؛ چرا كه از اين طريق هم مي‌توان به كاهش هزينه‌ها و هم به منظم‌تر و متوازن‌تر شدن برنامه سير خدمه كمك كرد. لذا در اين پايان¬نامه به مدل¬سازي يك مسئله برنامه¬ريزي خدمه ريلي و تهيه نوبت كاري براي خدمه پرداخته مي‌شود. مدل¬سازي اين مسئله با در نظر گرفتن عدم¬قطعيت موجود انجام گرديده و همچنين به منظور انجام يك تخصيص شايسته¬سالار و بهينه، پارامترهاي حسن عملكرد خدمه در مدل لحاظ مي¬شوند. مسئله داراي دو تابع هدف مي¬باشد. هدف اول مسئله كمينه‌سازي هزينه‌هاست كه اين هزينه‌ها عبارتند از هزينه¬هاي سير اصلي و سير غيرضروري، هزينه انحراف از زمان كار استاندارد و انحراف از زمان استاندارد استراحت؛ هدف دوم مسئله بيشينه¬سازي تخصيص خدمه شايسته¬تر به مسيرهاي بهتر مي¬باشد. محدوديت‌هاي اين مسئله عبارتند از تعداد خدمه مورد نياز براي هر سير، مدت زمان مجاز يك سير، مدت زمان استراحت بين دو سير متوالي (استراحت كوتاه¬مدت)، مدت زمان استراحت بين دو دوره متوالي (استراحت بلندمدت) و توالي مكاني سيرهاي متوالي. براي حل اين مسئله از روش جستجوي تصادفي تطابقي حريصانه استفاده شد. در حل مسئله از روش الفبايي استفاده گرديد. بدين صورت كه به جهت يافتن حل¬هاي قابل¬قبول براي تابع هدف اول از روش GRASP با پارامتر آستانه Reactive استفاده شد. پس از استفاده از روش GRASP، از ميان خدمه كانديد، بر مبناي تابع هدف دوم، خدمه نهايي برگزيده مي¬شوند. مطالعه موردي اين پايان‌نامه مربوط به يكي از شركت‌هاي بخش مسافري راه‌آهن ايران است. اين شركت داراي 12 مسير و حدود 160 نيروي اعزام مي‌باشد. اين مسئله با استفاده از روش¬هاي مركز ثقل و خيمنز غيرفازي شده و با استفاده از روش GRASP حل گرديده است. نتايج به ترتيب براي روش¬هاي مركز ثقل و خيمنز كاهش 7% و 8% هزينه¬ها نسبت به وضع موجود در مطالعه موردي را نشان مي¬دهد. همچنين حدود بالا و پايين حل غيرقطعي مسئله نيز به ترتيب 9% و 5% كاهش نسبت به هزينه وضع موجود سازمان مورد مطالعه نشان مي¬دهند. واژه‌هاي كليدي: برنامه¬ريزي خدمه، بهينه‌سازي، زمان‌بندي، تهيه نوبت كاري، راه‌آهن

1397/07/08

Railway Crew Scheduling Considering the Disruption Risks; a Case Study of Passenger Trains of Islamic Republic of Iran Railways

7/8/2017 12:00:00 AM

Today, one of the main costs of travel companies is the cost of expedited services. Therefore, shipping companies are looking for an optimal way to dispatch the crew, as it can help lower costs and more regular and balanced travel plans. Therefore, in this thesis, a modeling of a railway crew scheduling problem and the provision of work shift for the crew is discussed. The modeling of this problem is done with consideration of the existing uncertainty, and in order to carry out a merit and optimal allocation, the parameters of good performance of the crew are considered in the model. The problem has two objective functions. The first objective is to minimize costs, which include the cost of the main and deadhead travels, the cost of deviations from standard work time, and the cost of deviations from standard relief time. The second objective is to maximize the allocation of crew to better paths. The constraints of this problem are the number of crew required per travel, the duration of the travel, the time between two consecutive travels (short rest), the rest time between two consecutive periods (long rest) and spatial sequence of consecutive travels. The GRASP method was used to solve this problem. A lexicographic method was used to solve the problem. In order to find feasible solutions for the first function, the GRASP method was used with a reactive threshold parameter. After using the GRASP method, the crew will be selected from the crew of the candidate based on the second objective function. The case study of this thesis is related to one of the passenger railway companies of Iran Railways. The company has 12 paths and about 160 crew members. This problem has been defuzzified by Jimenez method and solved using GRASP method. The results for center of gravity and Jimenez methods show a decrease of 7% and 8% of costs compared to the situation in the case study respectively. Also the upper and lower limits of the uncertain problem are 9% and 5% respectively, as compared to the current cost of the situation in the case study. Keywords: Crew scheduling, Optimization, Scheduling, Rostering, Railway