20523

۲۰۵۲۳

مدل بهينه‌سازي چندهدفه جهت طراحي سفر شخصي گردشگر با چند روش جابه‌جايي همراه با حداقل كردن ميزان آلاينده‌ها

كارشناسي ارشد

سيستم هاي اقتصادي اجتماعي

۹۵-۹۷

۱۳۹۷/۱۱/۲۷

دكتر آرمين جبارزاده

دكتر هادي صاحبي

صنايع

امروزه، صنعت گردشگري به عنوان يكي از بزرگ‌ترين صنايع و يكي از مهم‌ترين منابع درآمد و رشد اقتصادي در بسياري از كشورهاي جهان مطرح است. ازاين‌رو، برنامه‌ريزي صحيح در اين صنعت مي‌تواند اثرات مثبت اقتصادي، اجتماعي داشته باشد و درعين‌حال، از پيامدهاي مخرب زيست‌محيطي جلوگيري نمايد. گردشگراني كه براي يك يا چند روز به گردشگري در يك مقصد مي¬پردازند با توجه به محدوديت زمان، از يك‌سو با مسئله تصميم‌گيري درباره انتخاب مطلوب‌ترين جاذبه‌هاي ديدني و يا تعيين مسير براي گردش روزانه روبه‌رو هستند و از سوي ديگر، در چنين انتخابي توجه به هزينه‌هاي سفر و همچنين آثار زيست‌محيطي آن اهميت پيدا مي¬كند. ازاين‌رو، در اين تحقيق مدلي براي طراحي سفر شخصي گردشگر ارائه شده است ‌كه علاوه بر حداكثر كردن مطلوبيت گردشگر از بازديد، كمينه كردن هزينه سفر و كمينه كردن ميزان آلاينده‌هاي توليد شده در طول سفر گردشگر نيز به صورت هم‌زمان درنظرگرفته شوند. در اين مدل، چندين روش جابه‌جايي بين نقاط ديدني براي گردشگر درنظرگرفته ‌شده است كه از نظر هزينه و ميزان توليد آلاينده‌ها متفاوت هستند. مسئله موردبررسي، مسئله چندهدفه طراحي سفر شخصي گردشگر به صورت سبز همراه با انتخاب وسيله نقليه نام‌گذاري شده است. درواقع مسئله مطرح شده به صورت نسخه چندهدفه جديدي از مسئله معروف جهت¬يابي مدل شده است. سپس، اين مسئله با استفاده از الگوريتم دقيق اپسيلون-محدوديت كه در نرم‌افزار Cplex پياده‌سازي شد، حل‌ شده است. همچنين يك الگوريتم فراابتكاري جستجوي همسايگي متغير چندهدفه نيز براي حل نمونه¬هاي عددي بزرگ‌تر آن طراحي‌ شده است و پارامترهاي الگوريتم پيشنهادي با كمك آزمايش‌هاي تاگوچي تنظيم‌ شده است. براي ساخت نمونه‌هاي عددي لازم جهت ارزيابي الگوريتم ارائه‌ شده، از داده‌هاي موجود در ادبيات تحقيق استفاده‌ شده است. سپس با مقايسه نتايج به دست آمده از دو روش حل به كارگرفته شده، كارايي الگوريتم فراابتكاري، مورد ارزيابي قرارگرفته است. نتايج به دست آمده نشان‌دهنده كيفيت مناسب جواب‌هاي الگوريتم پيشنهادي در زمان حل قابل قبول از منظر كاربردي مي¬باشد. به‌علاوه به منظور نشان دادن كارايي و عملكرد مدل و الگوريتم پيشنهادي در عمل، ابتدا تحليل حسايت بر روي يكي از پارامترهاي مسئله انجام شده است و با استفاده از داده¬هاي واقعي، يك مطالعه موردي از چند نقطه ديدني شهر تهران ايجاد و بررسي‌ شده است. از بين جواب‌هاي كاراي به دست آمده از مطالعه موردي، با استفاده از روش تصميم‌گيري چندمعياره تاپسيس، سه جواب كاراي مناسب‌تر به گردشگر ارائه ‌شده است.

1398/02/29

Multi-Objective Multi-Modal Green Tourist Trip Design Problem

2/16/2020 12:00:00 AM

Today, tourism is one of the most important economic recourses and one of the largest and the most diverse industries in many countries. Therefore having a proper plan in this industry may have cause positive economical, social, and environmental effects in a country. Tourists who are visiting a destination in one or more days, because of the time limit, are facing a decision in choosing more attractive points of interests (POIs) as well as finding a route for their daily visit. On the other hand, costs of their visit and the environmental effects may also be a point of matter in this decision making. In this research a tourist trip design model is formulated which minimizes the total costs of the tour as well as the amount of produced pollutant, in addition to maximizing the total utility of visiting POIs according to personal preferences of the tourist.. Moreover, it is considered that if a tourist may choose among available transportation modes for moving between points of interest. Each of these transportation modes may have a different travel time and cost and Co2 emission factor. This problem is called the Multi-Objective Multi-Modal Green Tourist Trip Design Problem (MO-MM-GTTDP) which is in fact formulated as a new variant of the orienteering problem (OP). Then, the Multi objective mixed integer model is implemented in CPLEX and solved using the ε- constraint method. Furthermore, a Multi-Objective Variable Neighborhood Search (MOVNS) meta-heuristic algorithm is developed and implemented in visual C++ to solve the larger instances of the problem. Taguchi experiments are then used to tune the controllable parameters of the proposed algorithm. New benchmark instances of the problem is generated based on the existed OP instances from the literature. Afterwards, the performance of the presented MOVNS is evaluated according to the multi-objective evaluating criteria by comparing the obtained results with the results obtained by the ε- constraint method. The conclusion is the high quality of the proposed MOVNS algorithm solutions in a practically acceptable computation time (few seconds). In addition, a small case study based on the some real data on a number of POIs in the city of Tehran is generated and used to demonstrate the performance of the proposed model and algorithm in practice. For this case study, , by using the multi attribute decision making method of TOPSIS the obtained non-dominated solutions are ranked and best ones are presented to the tourist.