شماره ركورد
34666
پديد آورنده
مهيار غرقي
عنوان
بهينهسازي زمان-هزينه در پروژههاي صنعت ساخت با رويكرد توسعه پايدار تحت شرايط عدم قطعيت
مقطع تحصيلي
دكتري تخصصي (Ph.D)
رشته تحصيلي
رشته مهندسي عمران گرايش مهندسي و مديريت ساخت
سال تحصيل
1396
تاريخ دفاع
1404/01/25
استاد راهنما
دكتر پرويز قدوسي _ دكتر احمد ماكوئي
استاد مشاور
دكتر علياكبر شيرزادي جاويد _ دكتر سعيد طالبي
دانشكده
دانشكده مهندسي عمران
چكيده
در اين رساله، به مسئله زمانبندي چندپروژهاي چندحالته منابع محدود (MMRCMPSP) با در نظر گرفتن هزينهها، مديريت تأمين و رويكردي پايدار در صنعت ساخت تحت شرايط عدم قطعيت با بهرهگيري از تئوري شواهد به منظور مدلسازي رياضي با استفاده از الگوريتمهاي بهينهسازي چندهدفه و حل آن پرداخته شده است. در اين راستا، مدل رياضي چندهدفهاي ارائه شده است كه توابع هدف در آن به منظور به حداكثر رساندن وزني انتخاب پروژهها با توجه به عوامل و موارد مختلفي نظير عوامل اقتصادي، محيط زيستي، اجتماعي، فني، سازماني و رقابتي در نظر گرفته شدهاند؛ علاوه بر موارد مذكور، توابع هدف به حداكثرسازي سود و حداقلسازي ريسك تأمين نيز معطوف ميباشند. همچنين موارد مختلفي نظير نرخ بهره و جريمه كربن همراه با محدوديتهاي اجرايي و قيود متعدد و تكميلي ديگري نيز در مدلسازي و روابط رياضي در نظر گرفته شدهاند تا عملكرد مدل را بهبود بخشيده و آن را به شرايط واقعي و مسائل مربوطه بيشتر نزديك كنند تا كاربرد بهتري نيز حاصل شود. لازم به ذكر است كه در مدلسازي رياضي صورت پذيرفته، زمان پردازش فعاليتهاي پروژهها، غيرقطعي لحاظ شدهاند و از تئوري شواهد بهره گرفته شده است كه اين مزيت را دارد كه در مواجهه با عدم قطعيت به روشي منعطف و معقول بر پايه گواه و دانش برخورد كند. علاوه بر اين موارد، براي دستيابي به پاسخ بهينه مدل رياضي چندهدفه ارائه شده از الگوريتمهاي بهينهسازي فرا ابتكاري نظير الگوريتم بهينهسازي نهنگ (WOA) و الگوريتم تكاملي تفاضلي (DE) بر پايه آرشيو پارتو استفاده گرديده است و همچنين جهت بررسي عملكرد و ارزيابي بهينهسازي نيز، از الگوريتم ژنتيك رتبهبندي نامغلوب (NSGA-II) بهره گرفته شده است و مقايسه نتايج، بر اساس شاخصهاي ارزيابي مسائل چندهدفه نظير شاخصهاي كيفيت، پراكندگي و يكنواختي نيز صورت پذيرفته است. لازم به ذكر است كه به منظور بررسي بيشتر عملكرد و كاربرد مدل پيشنهادي، ارزيابيهاي متعددي در مسائل نمونه با ابعاد مختلف و همچنين مطالعات موردي در پروژههاي ساخت انجام شده است. در اين راستا، جوابهاي حل مدل توسط الگوريتمهاي چندهدفه پيشنهادي بهينهسازي نسبت به الگوريتم NSGA-II بهتر و برتر بوده است و عملكرد مطلوبتري داشتهاند. شايان ذكر است كه به طوركلي نتايج حاصله مطالعات موردي حاكي از آن بوده است كه بهرهگيري از مدل يكپارچه رياضي چندهدفه ارائه شده، به طور متوسط از منظر مالي و كاهش هزينهها موجب بهبودي در حدود 10 درصد و از لحاظ زمان اجرايي و كاهش تأخيرات پروژهها نيز سبب بهبودي در حدود 16 درصد شده است و به منظور مديريت و زمانبندي در مسائل چندپروژهاي چندحالته منابع محدود به خصوص در صنعت ساخت و در جهت نيل به حالت بهينه اجرايي همسو با اهداف مطلوب مذكور، سودمند و مؤثر بوده است.
تاريخ ورود اطلاعات
1405/01/20
عنوان به انگليسي
Time-Cost Optimization in Construction Industry Projects with Sustainable Development Approach under Uncertainty Conditions
تاريخ بهره برداري
4/14/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مهيار غرقي
چكيده به لاتين
In this dissertation, the multi-mode resource-constrained multi-project scheduling problem (MMRCMPSP) considering costs, supply management, and sustainable approach in the construction industry under uncertain conditions have been investigated using evidence theory to mathematical modeling and solving by multi-objective optimization algorithms. In this regard, a multi-objective mathematical model has been proposed, in which the first objective function aims to maximize a weighted selection of projects based on economic, environmental, social, technical, organizational, and competitive factors; the second objective function is focused to maximizing profit, and the third objective function is aimed to minimizing the risk of supply management. Moreover, various components such as interest rates, carbon penalties, and other implementation limitations and additional constraints have also been considered in the modeling and mathematical relations to improve the modelʹs performance and make it more relevant to real-world conditions and connected issues, leading to better practical applications. In the mathematical modeling adopted, the processing time of project activities has been considered uncertain, and the evidence theory has been utilized. This method can provide a flexible and rational approach based on evidence and knowledge in the face of uncertainty. In addition, to solve the proposed multi-objective mathematical model, metaheuristic optimization algorithms such as the whale optimization algorithm (WOA) and the differential evolution (DE) algorithm based on the Pareto archive have been used, and for evaluating the results, the non-dominated sorting genetic algorithm II (NSGA-II) has also been employed. Furthermore, the results have been compared based on multi-objective evaluation criteria such as quality metric (QM), spacing metric (SM), and diversity metric (DM). It is worth noting that to investigate the performance and application of the proposed model, multiple evaluations have been conducted on sample problems with different dimensions, as well as case studies on construction projects by a contracting company. In this regard, the answers obtained from solving the model using the proposed multi-objective optimization algorithms were better and superior to the NSGA-II algorithm and had a more favorable performance. Generally, the findings derived from the case studies indicate that the utilization of the proposed integrated multi-objective mathematical model can lead to an improvement of approximately 10% in terms of financial and cost reduction, and about 16% in terms of implementation time and mitigation of project delays. Accordingly, the application of this model has been demonstrated to be beneficial and effective for management and scheduling of multi-mode resource-constrained multi-project problems, particularly within the construction industry, contributing to the attainment of an optimal operational state aligned with the aforementioned desired objectives.
كليدواژه هاي فارسي
زمانبندي و مديريت پروژه , مدلسازي و بهينهسازي چندهدفه , توسعه پايدار , عدم قطعيت و تئوري شواهد , صنعت ساخت
كليدواژه هاي لاتين
Project scheduling and management , Multi-objective modeling and optimization , Sustainable development , Uncertainty and evidence theory , Construction industry
Author
Mahyar Ghoroqi
SuperVisor
Dr. Parviz Ghoddousi - Dr. Ahmad Makui