👈فول فایل فور یو ff4u.ir 👉

مدلسازی و حل یک مسأله مکان یابی سلسله مراتبی چند هدفه با تقاضای فازی word

ارتباط با ما

دانلود


مدلسازی و حل یک مسأله مکان یابی سلسله مراتبی چند هدفه با تقاضای فازی word
 چکیده
بسیاری از تسهیلات به طور طبیعی سلسله مراتبی هستند. این تسهیلات در نوع خدمتی که ارائه می دهند معمولا سلسله مراتبی می باشند.مدل های موجود در زمینه مکان یابی سلسله مراتبی، بیشتر پیرامون مسائلی است که تنها یک هدف را دنبال می کنند. در بیشتر آنها هدف، پوشش حداکثری تقاضای یا کمینه کردن هزینه های انتقال تقاضا، از گره های تقاضا، به تسهیلات چند سطحی بوده است. همچنین تقاضای در نظر گرفته شده به صورت قطعی بوده است.
در این پایان نامه ارائه یک مدل ریاضی مناسب چند هدفه برای یک مسأله مکان یابی سلسه مراتبی ایجاد شده است که شامل یک مدل برنامه ریزی مختلط عدد صحیح پوشش سلسله مراتبی، با رویکرد کاهش هزینه های انتقال تقاضای نقاط تقاضا به تسهیلات و میان تسهیلات و هزینه های ایجاد تسهیل جدید ارائه می شود. ویژگی اصلی مدل های سلسله مراتبی در چند سطحی بودن تقاضاها بوده و قابلیت تعریف سطوح جداگانه را به تقاضا می دهد. در ضمن در این مدل نظر و رأی تصمیم گیرندگان اصلی و سرمایه گذاران با تعریف مطلوبیت برای هر تصمیم، در غالب تابع هدف دومی که در نظر گرفته شد. با توجه به ماهیت غیر قطعی بودن تقاضاهای موجود در همه سطوح، در مدل تکمیلی تقاضاهای نقاط تقاضا و تسهیلات به صورت فازی در نظر گرفته شد و مدل با تقاضاهای فازی در نظر گرفته شده است. مدل برای 22 مسأله نمونه با استفاده از نرم افزار GAMS حل شده،همچنین الگوریتم فرا ابتکاری انبوه ذرات چند هدفه برای حل مسائل نمونه در سایز بزرگ ارائه شده است.
 فهرست مطالب
عنوان
صفحه
فصل اول: مقدمه و كليات تحقيق
1-1- مقدمه ..........................................................................................................................
2
1-2- دسته بندی کلی مسائل برنامه ریزی تسهیلات.............................................................
2
1-3- دسته بندی مسائل برنامه ریزی تسهیلات کلاسیک......................................................
3
1-4- دسته بندی مسائل مکان یابی با نگرش نوین................................................................
4
1-5- مکان یابی وسایل سلسله مراتبی...................................................................................
5
1-6-تقسیم بندی مسائل سلسله مراتبی................................................................................
8
1-6-1-تقسیم بندی نارولا...............................................................................................
8
1-6-1-1-تسهیلات شامل متوالی.............................................................................
8
1-6-1-2-تسهیلات انحصار متوالی.........................................................................
8
1-6-1-3-حالات دیگر............................................................................................
8
1-6-1-4-شامل محلی..............................................................................................
9
1-6-1-5- شامل کلی.................................................................................................
9
1-6-1-6- منحصر متوالی..........................................................................................
9
1-6-2- تقسیم بندی شاهین، سورال..............................................................................
9
1-6-2-1-الگوی جریان.............................................................................................
10
1-6-2-2- انواع خدمت.............................................................................................
10
1-6-2-3- ساختار فضایی.........................................................................................
11
1-6-2-4- تابع هدف.................................................................................................
12
1-7- نواحی قابل کاربرد مکان یابی سلسله مراتبی................................................................
12
1-7-1- مراکز بهداشتی درمانی........................................................................................
12
1-7-2- سیستم های جمع آوری و دفع زباله .................................................................
12
1-7-3- سیستم های تولید و توزیع................................................................................
12
1-7-4- سیسستم های آموزشی.......................................................................................
13
1-7-5- سیستم های خدمات رسانی اضطراری...............................................................
13
1-7-6- شبکه های ارتباطی.............................................................................................
13
فهرست مطالب
عنوان
صفحه
فصل دوم: مرور ادبيات و پيشينه تحقيق
2-1- مقدمه ..........................................................................................................................
15
2-2- فرموله کردن یک مدل میانه عمومی خدمات سلسله مراتبی شامل متوالی...................
19
2-3- فرموله کردن یک مدل مکان یابی سلسله مراتبی منحصرا متوالی.................................
21
2-4- مساله مکان یابی بیشترین پوشش سلسله مراتبی..........................................................
22
2-5- پوشش حداکثری سلسله مراتبی با پوشش همه ی سطوح تقاضا.................................
22
فصل سوم: مدل رياضی پيشنهادی و حل آن
3-1- مقدمه...........................................................................................................................
29
3-2- تعریف مسأله و مدل ریاضی.......................................................................................
30
3-3- مثال عددی..................................................................................................................
34
3-4- حل فرابتکاری.............................................................................................................
36
3-5- تضاد بين تابع هاي هدف............................................................................................
37
3-6- بهينه سازي چند معياره................................................................................................
37
3-7- ارتباط غالب...............................................................................................................
37
3-8- مرز بهينه....................................................................................................................
38
3-9- الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات(PSO) .................................................................
39
3-10- پنج قانون ميلوناس براي هوش گروهي....................................................................
39
3-11- اصطلاحات موجود در الگوریتم...............................................................................
40
3-12- مراحل الگوریتم........................................................................................................
41
3-13- بهینگی پارتو.............................................................................................................
42
3-13-1- مفهوم آرشیو پارتو...........................................................................................
42
3-13-2- بروز رسانی آرشيو جوابهای پارتو...................................................................
43
3-14- نحوه تخصيص تابع برازندگي...................................................................................
43
3-15- رویکردPSO چندهدفه..........................................................................................
44
3-16- شاخص هاي مقايسه..............................................................................................
44
فهرست مطالب
عنوان
صفحه
3-16-1- شاخص كيفيت................................................................................................
45
3-16-2- شاخص پراكندگي............................................................................................
45
3-17- مقدار دهی اولیه و نمایش جواب ها.......................................................................
45
3-18- مراحل تکرار...........................................................................................................
48
3-19- شرط توقف.............................................................................................................
50
3-20- تئوری مجموعه فازی..............................................................................................
54
3-21- معرفی مسأله برنامه ریزی خطی فازی.....................................................................
56
3-22- مدل فازی................................................................................................................
60
3-23- دیفازی سازی..........................................................................................................
60
3-24- مثال عددیبرای مدل فازی.....................................................................................
62
فصل چهارم: الگوريتم حل مسأله و نتايج محاسباتی
4-1- مقدمه...........................................................................................................................
65
4-2-حل با استفاده از نرم افزارGAMS...............................................................................
66
4-3- تنظیم پارامترهای الگوریتم: روش سطح پاسخ (RSM) ..............................................
68
4-4- شاخص های اندازه گیری..........................................................................................
69
4-5- شاخص تعداد جواب های بهینه پارتو(NPS) .............................................................
70
4-6- شاخص زمان حل بر حسب ثانیه (CPU Time) ..........................................................
73
فصل پنجم : نتيجه گيری و پيشنهادات برای تحقيقات آتی
5-1- مقدمه...........................................................................................................................
76
5-2- نتیجه گیری..................................................................................................................
76
5-3- پیشنهادات تحقیقات آتی.............................................................................................
77
منابع مآخذ.............................................................................................................................
79
پیوستها .............................................................................................................................
87
فهرست جداول
عنوان
صفحه
جدول 1-1 مثال برای سیستم خدمات بهداشتی و درمانی
5
جدول 2-1 مرور کلی بر روی مطالعات انجام شده
24
جدول 2-2 مرور کلی بر توابع هدف و محتوای مطالعات انجام شده
26
جدول 3-1 جدول تقاضای سطوح مختلف گره های تقاضا و تسهیلات موجود
35
جدول 3-2 جدول فواصل گره های تقاضا و تسهیلات موجود از نقاط کاندید
35
جدول 3-3 جدول هزینه ساخت و مطلوبیت تأسیس نقاط کاندید
35
جدول 3-4 جدول مقادیر متغیر ها
36
جدول 3-5 جدول مقادیر فازی تقاضا
62
جدول 4-1 جدول بازه های انتخابی برای تولید اعدادتصادفی هزینه ساخت برای سطوح مختلف
65
جدول 4-2 جدول نتایج از حل مسائل نمونه ای در نرم افزار GAMS
67
جدول 4-3 جدول پارامترها و سطوح آنها در الگوریتم MOPSO پیشنهادی
68
جدول 4-4 جدول پارامترهای تنظیم شده در الگوریتم MOPSO پیشنهادی
69
جدول 4-5 میانگین تعداد جوابهای نامغلوب در الگوریتم MOPSO پیشنهادی
70
جدول 4-6 زمان حل بر حسب ثانیه در نرم افزار GAMSو الگوریتم MOPSO پیشنهادی
73
 
فهرست شکل ها
عنوان
صفحه
شکل 1- 1 دسته بندی کلی مسائل برنامه تسهیلات
3
شکل 1- 2 دسته بندی مسائل مکان یابی با نگرش نوین
4
شکل 1- 3 یک مثال برای سیستم خدمات بهداشتی
5
شکل 1- 4 شکل مربوط به مثال شعبات پستی
6
شکل 1- 5 شکل مربوط به مثال شبکه راه ها
7
شکل 1- 6 الگوهای جریان
10
شکل 1- 7 انواع خدمت
11
شکل 1- 8 ساختار فضایی
11
شکل 2- 1 استقرار بهینه در یک مثال دو سطحی
21
شکل 3- 1 استقرار گره های تقاضا، تسهیلات موجود و مکان های کاندید
35
شكل 3-2 رابطه فضاي جواب و ارتباط غالب
38
شكل 3-3 مراحل الگوریتم انبوه ذرات
42
شکل 3- 4 نحوه نمایش جوابها
46
شکل 3-5 نحوه تخصیص تقاضا به تسهیلات در ماتریس
46
شکل 3-6 کد گشایی الگوریتم حل
48
شکل 3-7 شبه کد حرکت هر ذره
49
شکل 3-8 شبه کد الگوریتم MOPSO پیشنهادی
50
شکل 3-9 فلوچارت الگوریتم MOPSO
51
شکل 3- 10 توزیع فازی مقدار تابع و اهداف فازی که توسط تصمیم گیرنده تأیید می شود
59
شكل 4-1 نمودار میانگین تعداد جوابهای نامغلوب در الگوریتم MOPSO پیشنهادی
71
شكل 4-2 نمودار جبهه پارتو برای مسأله نمونه اول
71
شكل 4-3 نمودار جبهه پارتو برای مسأله نمونه هفتم
71
شكل 4-4 نمودار جبهه پارتو برای مسأله نمونه پانزدهم
72
شكل 4-5 نمودار جبهه پارتو برای مسأله نمونه نوزدهم
72
فهرست شکل ها
عنوان
صفحه
شكل 4-5 نمودار جبهه پارتو برای مسأله نمونه بیست و دوم
72
شكل 4-5 نمودار زمان حل بر حسب ثانیه در نرم افزار GAMSو الگوریتم MOPSO پیشنهادی
74
 فصل اول
 1-1- مقدمه
برنامه ریزی تسهیلات که از مباحث مهم مهندسی صنایع است، در دو بخش عمده جایابی و طراحی را شامل می شود که مهمترین بخش طراحی، استقرار یا جانمایی و بخش های دیگر آن، حمل و نقل و طراحی ساختمان و تاسیسات است. منظور از تسهیلات هر مجموعه، شامل کارخانه، دانشگاه، بیمارستان و غیره است. در جایابی، به بررسی محل قرار گرفتن یک وسیله برای رسیدن به اهداف مورد نظر پرداخته می شود که برای تعیین محل آن، معیارهای مهمی مؤثرند. از جمله این معیار ها نزدیکی به جاده های اصلی، بازار مصرف، منابع تأمین مواد اولیه، در دسترس بودن نیروی انسانی مورد نیاز، شرایط محیطی، امکان توسعه، مقررات و قوانین دولتی و غیره است. در طرح استقرار قرار است نحوه قرار گرفتن اجزای یک وسیله برای رسیدن به بهترین بهره وری را تعیین شود. روش های زیادی تا کنون برای حل این گونه مسائل مطرح شده اند که از آن جمله می توان به برنامه ریزی ریاضی، استفاده از تصمیم گیری های چندگانه و غیره اشاره کرد.
یکی از مسائلی که باید در مراحل اولیه طراحی سیستم های صنعتی مورد توجه قرار گیرد، مسأله مکان یابی و استقرار تسهیلات است. مطالعه پیرامون مکان یابی صنعتی از دیدگاه جغرافیدانان و علمای علم اقتصاد همواره دارای اهمیت و اولویت بوده است. مراکز صنعتی و کارخانجات برای تعیین مکان احداث کارخانه، استقرار تجهیزات و دپارتمان های خود در کارخانه، استقرار دفاترشان در سطح شهر، تعیین مراکز توزیع محصولات و ... با چنین مسائلی سر و کار دارند. در واقع، تصمیمات مربوط به مکان یابی و استقرار، نه تنها درمسائل صنعتی، بلکه در مسائل گوناگونی در بخش های دولتی و خصوصی، اعم از صنعتی و غیر صنعتی ظاهر می شود. در بخش دولتی، تعیین مکان مراکز خدماتی، نظیر ایستگاه های پلیس راه، اورژانس، بیمارستان ها، ایستگاه های آتش نشانی و غیره، نیاز به اتخاذ چنین تصمیماتی دارد. لذا تصمیم گیری در مورد مکان یابی تسهیلات عمدتا از تصمیم گیری های بلند مدت و استراتژیک شرکت های بزرگ خصوصی و عمومی است و هزینه های بالای مربوط به جایابی و استقرار و راه اندازی تسهیلات، پروژه های مکان یابی را به سرمایه گذاری بلند مدت تبدیل کرده است. لذا موفقیت یا شکست مراکز تسهیلاتی در هرکدام از بخش های دولتی و خصوصی، بستگی کامل به مکان های انتخابی برای آنها دارد. بدین ترتیب، اهمیت مسآله مکان یابی و استقرار تسهیلات و ضرورت پرداختن بدان بر همگان روشن است.
1-2- دسته بندی کلی مسائل برنامه ریزی تسهیلات
مسائل برنامه ریزی تسهیلات را به چهار دسته عمده مکان یابی، تخصیص و طراحی تقسیم می شود با ترکیب این مؤلفه ها مسائل مکان یابی-مسیریابی،مکان یابی-تخصیص به دست می آید. که در شکل (1-1) مشاهده می شود.
تخصیص
مکان یابی- تخصیص تسهیلات
مکان یابی
مکان یابی – مسیریابی تسهیلات
 
برنامه ریزی تسهیلات مسیریابی
 
چیدمان تسیهلات
طراحی جابه جایی مواد
طراحی ساختار
 
شکل 1- 1 دسته بندی کلی مسائل برنامه تسهیلات
1-3- دسته بندی مسائل برنامه ریزی تسهیلات کلاسیک
دسته بندی های کلاسیک مسائل مکان یابی عمدتا بر اساس موارد زیر بوده است:
مسأله مکان یابی تک وسیله/ چند وسیله
براساس خصوصیات وسایل جدید
مسأله مکان یابی با وسایل نقطه ای/ ناحیه ای
مسأله مکان یابی با وسایل ایستا/ پویا
براساس خصوصیات وسایل موجود
مسأله مکان یابی با وسایل با مکان قطعی/ احتمالی
مسأله مکان یابی با ارتباطات برون زا/درون زا
براساس نوع ارتباط وسایل موجود و جدید مسأله مکان یابی با ارتباطات ایستا/ پویا
مسأله مکان یابی با ارتباطات قطعی/ احتمالی
مسأله مکان یابی روی خط/ صفحه
بر اساس فضای جواب مسأله مکان یابی گسسته/ روی شبکه
مسأله مکان یابی با فضای مقید/ نامقید
مسأله مکان یابی با فواصل متعامد/ چبیشف
بر اساس نوع تابع فاصله مسأله مکان یابی با فواصل اقلیدسی/ مجذور اقلیدسی
مسأله مکان یابی با سنجه های خاص
 
مسأله تک هدفه / چند هدفه
بر اساس نوع و تعداد مسایل تک شاخصه / چند شاخصه
هدف و شاخص انتخاب مسایل میانه (هدف کمینه کردن مجموع هزینه ها)/ مرکز ( هدف کمینه
کردن حداکثر هزینه ها) / پوشش (هدف حداکثر پوشش تقاضا یا حداقل تعداد وسیله)
مسأله مکان یابی انبار/کارخانه
مسأله مکان یابی نقاط تبادل(هاب)
براساس زمینه مسأله مسأله مکان یابی وسایل ناخوشایند
مسأله مکان یابی وسایل گردشی (مسایل مکان یابی – مسیریابی)
مسأله مکان یابی وسایل سلسله مراتبی
1-4- دسته بندی مسائل مکان یابی با نگرش نوین
در اینجا مسایل مکان یابی و استقرار بر اساس نوع نگرش در مدل سازی و حل، دسته بندی شده اند. در این دسته ها چهار رویکرد عمده تئوریک و عملی وجود دارد. در شکل (1-2) این دسته بندی ها را با حروف اختصاری نشان داده شده اند]1[.
 شکل 1- 2 دسته بندی مسائل مکان یابی با نگرش نوین]1[
SFL: Strategic Facility Location
DFL: Dynamic Facility Location
CFL: Competitive Facility Location
FL: Fuzzy Location
NN: Neural Network
MH: Meta Heuristic
EG: Economic Geography
IT: Information Technology
SCM: Supply Chain Management
DM: Data Mining
EM: Efficiency Measurement
1-5- مکان یابی وسایل سلسله مراتبی
در مدل های پایه ای مکان یابی مسائل، اغلب با این پیش فرض در نظر گرفته می شوند که تنها یک نوع تسهیل قرار است مکان یابی شود، در صورتیکه در بسیاری از موارد مدیران قصد مکان یابی تسهیلات مختلفی را دارند که به یک یا چند طریق با هم مرتبط هستند]2[.
بسیاری از تسهیلات به طور طبیعی سلسله مراتبی هستند. این تسهیلات در نوع خدمتی که ارائه می دهند معمولا سلسله مراتبی می باشند. به طور مثال در سیستم مراقبتهای پزشکی که شامل کلینیک های محلی، بیمارستان های عمومی و بیمارستان های تخصصی که خدمات تخصصی مربوط به یک سری از بیماری ها را ارائه می دهند. در این سیستم کلینیک های محلی یک سری از خدمات اولیه و تشخیصی را فراهم می کنند. بیمارستان ها، عمل ها و مراقبتهای سرپایی (مخصوصا موارد اعزامی از کلینیک ها) انجام می دهند. در نهایت بیمارستان های تخصصی یک سری از عمل های تخصصی و خدمات تشخیصی تخصصی بیماری های خاص و یک سری از خدمات کامل مربوط به بیماران بستری را ارائه می دهند. در شکل (1-3) یک سیستم مراقبتهای پزشکی با ارتباطات /ان نشان داده شده است.
 شکل 1- 3 یک مثال برای سیستم خدمات بهداشتی]2[
جدول 1-1 مثال برای سیستم خدمات بهداشتی و درمانی
سرویس هایی که ارائه می شوند.
جراحی
سنگین
جراحی سرپایی
خدمات تشخیص
خدمات درمانی اولیه
تسهیل
ü
ü
کلینیک
ü
ü
ü
بیمارستان عمومی
ü
ü
بیمارستان تخصصی
 برای مثال های دیگر می توان به سیستم دفع ضایعات وزباله های جامد اشاره داشت. زباله ها از منابع تولید کننده به ایستگاههای انتقال و یا به اماکنی که زباله ها در آنجا جمع می شوند، انتقال می یابد.
در خدمات پستی در پایین ترین سطح سرویس دهی، صندوق های پست قرار دارند که مشتریان می توانند به راحتی نامه های خود را از طریق آنها پست کنند. در شعبات پستی، مشتریان می توانند نامه پست کنند، تمبر بخرند و برخی خدمات پستی محدود دیگر انجام دهند. در نهایت در شعب مرکزی تمام خدمات پستی انجام می شود، در ضمن اینکه برخی خدمات پشتیبانی، نظیر طبقه بندی نامه ها برای کل شهر نیز فقط در این شعبات انجام می شود.
 شکل 1- 4 شکل مربوط به مثال شعبات پستی]2[
همچنین در خدمات بانکی نیز طبقه بندی مشابهی برای خدمات و تسهیلات وجود دارد. دستگاههای عابر بانک امکان دریافت، پرداخت وانتقال وجوه، دریافت تراکنش های حساب و پرداخت قبوض فراهم می سازند. در شعبات بانکی مشتری می تواند علاوه بر خدمات ذکر شده، خدمات دیگری مانند دریافت صندوق امانات، اقدام برای وام های مسکونی و یا خرید اوراق قبضه دریافت نمود. در نهایت شعبه اصلی بانک تمام خدمات فوق را ارائه می دهد و همچنین اقدام برای وام های بزرگ مشارکتی فقط یا انتقال ارز در شعب اصلی می تواند صورت گیرد.
درسیستم آموزشی نیز در مقاطع ابتدایی، راهنمایی و دبیرستان همگی خدمات آموزشی را ارائه می شود، اما هریک از این مقاطع دارای خصوصیات متفاوتی هستند که باعث سلسله مراتبی شدن این تسهیلات می شود. در همین زمینه به مجتمع های آموزشی که گاه دارای مقاطع مختلف هستند می توان اشاره کرد. این مجتمع ها اغلب برای پوشش دانش آموزان چند روستا که در فاصله کمی از هم قرار دارند استفاده می شود.
شبکه راه ها نیز نمونه ای از تسهیلات سلسله مراتبی است، بدین صورت که برخی شهرها که از اهمیت بیشتری برخوردارند توسط راه های اصلی مانند اتوبان ها به یکدیگر متصل می شوند و برخی شهرهای دیگرکه توسط اتوبان متصل نشده اند، بوسیله راه های فرعی به یکی از شهرهایی که به راه اصلی متصل اند، وصل می گردند و به همین ترتیب می توان این شهرها را توسط نوع دیگری از راه های فرعی به هم متصل کرد.

👇 تصادفی👇

مستند ابرکارخانه BMWمبلمان شهری و نقش آن در هویت و سیمای شهرتحقیق درباره خط مشي‌هاي سياسي نهج‌البلاغهپروژه آماده: اصول انتقال حرارت (قانون فوریه-قانون بولتزمن ) (30 صفحه فایل ورد - word)بررسی همگرایی دانش آموزان در فضای مناسب معماری بر اساس ویژگی های محیطی و ایده های معمارانهآبهاي زيرزمينيچگونه آنچه ندارید را بدست آوریدبحارالانوار 6- علامه مجلسی ✅فایل های دیگر✅

#️⃣ برچسب های فایل مدلسازی و حل یک مسأله مکان یابی سلسله مراتبی چند هدفه با تقاضای فازی word

مدلسازی و حل یک مسأله مکان یابی سلسله مراتبی چند هدفه با تقاضای فازی word

دانلود مدلسازی و حل یک مسأله مکان یابی سلسله مراتبی چند هدفه با تقاضای فازی word

خرید اینترنتی مدلسازی و حل یک مسأله مکان یابی سلسله مراتبی چند هدفه با تقاضای فازی word

👇🏞 تصاویر 🏞