22608

نظريه گراف ها و الگوريتم هاي فراكاوشي در تحليل و طراحي سيستم هاي مديريت ساخت

دكتري

مديريت ساخت

1392

1399/6/17

پروفسور علي كاوه

عمران

سيستم هاي پيچيده اي كه در طبيعت با آنها روبرو مي شويم، از عناصر يا مؤلفه هاي بهم پيوسته و متقابل تشكيل شده اند. زبان رياضي كه كميت و كيفيت ارتباطات در سيستم ها را توصيف مي كند، گراف ناميده مي شود. گراف ابزار مناسب مدل كردن ارتباطات در ساختمان مي باشد. اين روش مدلي رسا و قابل فهم ايجاد مي كند كه به خوبي روابط را در سطوح مختلف نشان مي دهد. درك اساسي از مفاهيم، روش هاي اندازه گيري و ابزارهاي تئوري گراف در تحليل و طراحي سيستم ها ضروري است. در اين تحقيق، الگوريتم تركيبي مبتني بر گراف و الگوريتم هاي فراكاوشي به منظور تحليل و طراحي يكي از سيستم هاي مديريت ساخت، با عنوان مدل تخليه اضطراري ساختمان استفاده شده است. استفاده همزمان از گراف و الگوريتم هاي فراكاوشي در اين مدل، امكان در نظر گرفتن مجموعه بيشتري از جواب را در مدت زمان كمتر فراهم مي كند. بهره مندي از ابزار افراز و كوچك سازي ابعاد مسئله امكان دقت و سرعت در اجراي مدل را به نحو قابل قبولي افزايش مي دهد. در اين مسئله از الگوريتم بهينه سازي (CBO (و الگوريتم اصلاح شده آن (ECBO (كه الگوريتم هاي فرا كاوشي مبتني بر جمعيت و الهام گرفته از برخورد فيزيكي ذرات مي باشند جهت شناسايي مسيرهاي تخليه و خروج از ساختمان و نقاط بحراني مسير ها در شرايط اضطراري و در سيستم ايمني ساختمان استفاده شده است. روش پيشنهادي علاوه بر دارا بودن ويژگي هايي از قبيل عدم وابستگي به يك نرم افزار خاص و قابليت بروز رساني و توسعه، بهينه سازي مسير تخليه و همچنين شناسايي مناطق پر ريسك در ساختمان را امكان پذير مي سازد.

1399/08/21

Graph theory and metaheuristic algorithms in the analysis and design of construction management systems

9/7/2020 12:00:00 AM

Every complex system which we face around the nature, is composed of interdependent elements. The mathematical language which describes the quantity and quality of communication in systems is called a graph. A graph is the most suitable tool for designing communication in a building. This method creates an expressive model that displays relationships at different levels. A proper understanding of the concepts, measurement methods and graph theory tools are essential in analysis and design of systems. In this thesis, a hybrid algorithm based on graph and metaheuristic algorithms is used for analysis and design of construction management systems called "emergency evacuation model". Simultaneous use of graphs and meta-analysis algorithms allows to consider a larger set of answers in a less time. Furthermore, matching method and minimizing the size of the problem are advantages which increase and enhance the accuracy and speed in implementation of the model in a satisfactory and acceptable manner. Two nature inspired meta-heuristic algorithms called CBO, ECBO, are implemented to solve the "emergency evacuation of the building" problem / issue. In addition to not being dependent to any particular software, updatability and expandability, the proposed method also optimizes the evacuation route and identifies (and inspects) the critical areas of a building in an emergency evacuation.

تئوري گراف , بهينه سازي , الگوريتم هاي فراكاوشي , مديريت ساخت , تخليه ساختمان

Graph theory , Optimization , Metaheuristic algorithm , Construction management , Building evacuation