23000

مكانيابي - مسيريابي با در نظر گرفتن طراحي مجدد دپوهاي تعميرات و نگهداري واگن هاي باري شبكه ريلي در شرايط عدم قطعيت: مطالعه موردي شبكه ريلي راه آهن ج.ا.ا

كارشناسي ارشد

حمل و نقل ريلي

1399/6/29

دكتر محسن پورسيدآقايي

راه‌آهن

به دليل سرمايه¬گذاري بسيار بالا (تقريبا براي هر قطار 30 ميليارد تومان سرمايه لازم است) و همچنين جدا نشدن ناوگان از ريل براي تعميرات برخلاف حمل و نقل هوايي، نگهداري و تعميرات در حوزه ريلي اهميت فراوان دارد. نگهداري و تعمير در راه آهن نبايد موجب توقف فعاليت و حركت قطار شود زيرا توقف باعث ميگردد مشتريان در استفاده از سيستم حمل و نقل ريلي تجديد نظر كنند. همچنين براي جلب رضايت مشتريان بايد در كوتاه¬ترين زمان ممكن به تقاضاي آن¬ها پاسخ دهيم و به ¬همين منظور در اين مطالعه دو مساله مكانيابي و مسيريابي را به¬صورت يكپارچه در نظر گرفتيم، زيرا جداگانه در نظر گرفتن هريك از اين مسائل ممكن است منجر به جواب بهينه محلي شود. از طرفي با گذشت زمان و بازبيني شبكه¬ ريلي مشاهده مي¬شود عوامل مختلفي مانند تغيير تقاضا، تغيير مكان مشتريان، تغيير قوانين دولتي، نوسانات هزينه¬هاي شبكه از قبيل هزينه‌هاي حمل‌ونقل، انبارداري، نگهداري و تعميرات، ماليات و... باعث شده¬اند شبكه ريلي طراحي‌شده اوليه از حالت بهينگي خود خارج شود. بنابراين با توجه به اين تغييرات، لازم به نظر مي¬رسد كه تصميمات شبكه مذكور دوباره بررسي گردند، از اين رو بحث بازطراحي دپوهاي مختلف در راه آهن از جمله دپوهاي نگهداري و تعميرات مطرح مي¬شود. در اين پايان¬نامه، يك مدل برنامه¬ريزي رياضي چند دوره¬اي مبتني بر سناريو به¬منظور مكانيابي-مسيريابي دپوهاي نگهداري و تعميرات واگن¬هاي باري با در نظر گرفتن بازطراحي شبكه از قبيل احداث دپوهاي جديد و غير فعال كردن دپوهاي موجود ارائه گرديده است. با توجه به اينكه تقاضا در ماه¬هاي مختلف سال متفاوت است، از رويكرد برنامه¬ريزي تصادفي مبتني بر سناريو استفاده شده است. در نهايت براي نشان دادن كارايي مدل رياضي ارائه شده، علاوه بر حل يك مثال عددي، از يك مطالعه موردي در شبكه ريلي راه آهن ج.ا.ا استفاده شده است. مدل ارائه شده در نرم¬افزار GAMS و با استفاده از حل¬كننده CPLEX حل شده است. نتايج حاصل از حل مدل نشان مي¬دهد كه بايد سه دپو در شهرهاي غني¬آباد و كاشمر و شورگز تاسيس و دپوهاي شاهرود، زنجان، حسن¬آباد، يزد، كرمان وتزرج تعطيل گردند.

1399/10/25

Location-routing of freight cars depots considering redesigning maintenance depots of railway network under uncertainty: A case study of Iran railway network

9/19/2020 12:00:00 AM

Due to the high rate of investment (approximately 30 billion tomans for each train) and also not allocating of the wagons to the maintenance procedure likewise the air transportation, railway maintenance is very substantial. Railway maintenance should not make any stop to the task and movement of train, because the stop causes customer dissatisfaction of railway systems. Also, for satisfying the customers we should respond to their demands at the minimum amount of time. Thus, in the research we consider the location routing problem integratedly, because the separation between them will lead to the local optimum solution. On the other hand, network analysis shows that different factors such as demand change, customer point transfers, government laws alternation, network cost fluctuations (such as transportation cost, warehouses, maintenance and tax costs) causes the distraction of primary network from its optimum condition. Thus, based on such incentives, it is strongly necessary to reconsider the network decisions, in this respect, redesigning various depots in railway systems, especially maintenance depots, becomes controversial. In this thesis, a scenario-based multi-period mathematical programing model in order to handle a location-routing problem of the maintenance depots of freight cars with considering the network redesign such as new depots establishments and inactivating the existing depots is presented. Considering different amount of demands during a month, we utilize the scenario-based stochastic programing approach. The model is solved in GAMS using Cplex Solver. Ultimately, to validate the effectiveness of the mathematical model, besides of solving a numerical example, we conducted a real case study of IRI railways. The results shows that three depots should be established in the cities of Ghaniabad, Kashmar and Shorgaz, and the depots of Shahrood, Zanjan, Hasanabad, Yazd and Kerman should be inactivated.