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  

 

   

 

  فصل دوم: ادبیات و پیشینه تحقیق

 

   

 

  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 ریاضی پیشنهادی 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 بین تابع های هدف………………………………………………………………………………..

 

37 3-6- بهینه سازی چند معیاره……………………………………………………………………………………

 

37 3-7- ارتباط غالب …………………………………………………………………………………………………

 

37 3-8- مرز بهینه ……………………………………………………………………………………………………..

 

38 3-9- الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات(PSO) ………………………………………………………..

 

39 3-10- پنج قانون میلوناس برای هوش گروهی…………………………………………………………..

 

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 آرشیو جوابهای پارتو………………………………………………………….

 

43 3-14- نحوه تخصیص تابع برازندگی………………………………………………………………………..

 

43 3-15- رویکردPSO چندهدفه………………………………………………………………………………

 

44 3-16- شاخص های مقایسه………………………………………………………………………………….

 

44  

 

   

 

  3-16-1- شاخص كیفیت……………………………………………………………………………………

 

45 3-16-2- شاخص پراكندگی………………………………………………………………………………..

 

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 عددی برای مدل فازی………………………………………………………………………….

 

62  

 

  فصل چهارم: الگوریتم حل مسأله و نتایج محاسباتی

 

   

 

  4-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………

 

65 4-2- حل با بهره گرفتن از نرم افزار GAMS …………………………………………………………………….

 

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 : نتیجه گیری و پیشنهادات برای تحقیقات آتی

 

   

 

  5-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………

 

76 5-2- نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………

 

76 5-3- پیشنهادات تحقیقات آتی…………………………………………………………………………………

 

77 منابع مآخذ……………………………………………………………………………………………………………..

 

79 پیوست ها ……………………………………………………………………………………………………………..

 

87  

 

   

 

   

 

   

 

   

 

  جدول 1-1 مثال برای سیستم خدمات بهداشتی و درمانی

 

5 جدول 2-1 کلی بر روی مطالعات انجام شده

 

24 جدول 2-2 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
ل 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 فضای 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
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

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 بهره گرفتن از نرم افزار GAMS حل شده، همچنین الگوریتم فرا ابتکاری انبوه ذرات چند هدفه برای حل مسائل نمونه در سایز بزرگ ارائه شده است.

 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.

ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است

متن کامل را می توانید دانلود نمائید