12165

12165

ارائه مدل بهينه‏سازي مساله مسيريابي‌وسايل‌نقليه براي كاهش مصرف سوخت، در نظرگرفتن اثرات زيست محيطي، محدوديت ظرفيت وسايل‌نقليه و پنجره‏‌هاي¬زماني در زنجيره تامين

كارشناسي ارشد

صنايع گرايش مهندسي صنايع

شهريور 1392

شهريور 1392

دكتر ابراهيم تيموري

دكتر مهدي حيدري

چكيده يكي از مباحث مهم كه در چند دهه اخير كاربرد بسيار زيادي در عمل داشته و براي افزايش كارايي و بهره‏وري سيستم¬‌هاي حمل‌و نقل مطرح شده، بحث مسيريابي‌وسايل‌نقليه است. مساله مسيريابي‌ وسايل‌ نقليه يكي از پركاربردترين و مهمترين مسائلي است كه بيش از 50 سال مورد بررسي محققان و پژوهشگران اين زمينه قرار گرفته و جزء چالش برانگيزترين مسائل بهينه¬سازي تركيبي مي‏باشد. اين مساله براي ناوگان حمل‌و نقل وسايل‌نقليه، مجموعه-ي بهينه مسير‌هاي ‌وسايل‌نقليه را تعيين مي‏كند تا وسايل‌نقليه به تمامي مشتريان خدمت¬رساني كنند. توجه زياد به مساله مسيريابي بعلت پركاربرد بودن اين مسائل در دنياي واقعي و همچنين دشوار بودن حل اين مسائل است. همانطوري كه گفته شد مساله مسيريابي يك مساله بهينه¬سازي تركيبي است و تلاش مي‏كند تا رضايت مشتريان را با خدمت رساني به موقع به آن‌ها جلب كند. تابع هدف اين مساله بصورت يك مدل برنامه¬ريزي عدد صحيح تركيبي است و با حل اين مدل رياضياتي مي‏توان جواب بهينه¬اي براي مساله بدست آورد. اما همانطور كه در بالا نيز گفته شد، حل اين مسائل دشوار است و برخي از انواع مسائل مسيريابي‌وسايل‌نقليه از نوع NP-Hard مي¬باشد. در اين مسائل، وسايل‌نقليه از يك يا چند انبار شروع به حركت كرده و در طي مسير اقلام تحويلي را به مشتريان تحويل مي¬دهند، اما اين نكته مهم است كه براي تحويل اقلام از چه مسيري استفاده مي¬كنند يا در چه باز‌ه¬اي از زمان بايد اقلام را تحويل دهند. وجود محدوديت¬‌هاي مختلف در اين گونه مسائل، انواع مختلفي از مسائل كلاسيك وسايل‌نقليه را ايجاد كرده است. هدف از اين تحقيق، ارائه يك مدل بهينه‌سازي براي مساله مسيريابي‌وسايل‌نقليه مي‌باشد كه مسافت طي شده، زمان كل سفر، تعداد وسايل نقليه، نرخ مصرف سوخت، هزينه‏‌هاي مصرف سوخت، جريمه¬‌هاي ديركرد و در نهايت تابع هزينه حمل‌و نقل را با توجه به محدوديت¬‌هاي ظرفيت وسايل‌نقليه و پنجره زماني حداقل گرداند و در نهايت رضايت مشتريان را به حداكثر برساند. براي حل ابعاد كوچك مدل پيشنهادي اين مساله از نرم افزار گمز استفاده شده است. ولي همانطور كه گفته شد اين گونه مسائل نيز جز مسائل NP-Hard بوده و حل ابعاد بزرگ اين مسائل با استفاده از روش‏‌هاي دقيق مستلزم صرف زمان زيادي براي انجام محاسبات مي‏باشد، لذا براي حل ابعاد بزرگ مدل پيشنهادي از الگوريتم¬‌هاي فرا ابتكاري مانند الگوريتم شبيه سازي تبريد، الگوريتم جستجوي ممنوع و الگوريتم جستجوي همسايگي متغير تركيبي استفاده مي¬شود. واژگان¬ ‌كليدي: مساله مسيريابي ‌وسايل ‌نقليه ، زنجيره تامين ، پنجره¬‌هاي زماني ، الگوريتم شبيه¬سازي تبريد ، الگوريتم جستجوي ممنوع ، الگوريتم جستجوي همسايگي متغير