پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته صنایع

دانشگاه علوم و فنون مازندران

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی صنایع

گرایش سیستم‌های اقتصادی اجتماعی

عنوان:

مساله مکان‌یابی تک‌وسیلهای با فاصله متعامد در حضور سه مانع خطی احتمالی

استاد راهنما:

دکتر نظام‌الدین مهدوی‌امیری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

فهرست مطالب:

فهرست جدولها خ‌

فهرست شکل‌ها د

فصل اول: کلیات پژوهش و ساختار پایاننامه. 1

1 – 1   مقدمه. 2

1 – 2   ساختار پایان‌نامه. 5

فصل دوم: مروری بر ادبیات موضوع مسایل مکانیابی با مانع.. 6

2 – 1   مقدمه. 7

2 – 2   مسایل مکان یابی با مانع.. 8

فصل سوم: زمینههای علمی پژوهش…. 14

3 – 1   مقدمه. 16

3 – 2    دسته بندی مسایل مکان‌یابی.. 18

3 – 3   فواصل در مسایل برنامهریزی تسهیلات… 20

3 – 3 – 1   فاصله متعامد یا منهتن.. 20

3 – 3 – 2   فاصله خط‌مستقیم یا اقلیدسی.. 21

3 – 3 – 3   فاصله مجذور خط‌مستقیم یا اقلیدسی.. 22

3 – 3- 4   فاصله چبی‌شف… 23

3 – 3 – 5   کوتاه‌ترین مسیر. 23

3 – 4   الگوریتم‌های جستجوی مستقیم.. 24

3 – 4 – 1   الگوریتم جستجوی الگو. 24

3 – 4 – 1 – 1   الگوریتم جستجوی الگوی هوک و جیوز. 27

3 – 4 – 2   الگوریتم ژنتیک… 33

3 – 4 – 2 – 1   مفاهیم کلیدی الگوریتم ژنتیک… 34

فصل چهارم: ارایه مدل ریاضی و الگوریتمهای پیشنهادی.. 43

4-1    مقدمه. 44

4 – 2   ساختار مساله. 45

4 – 2 – 1   محاسبه فاصله انتظاری.. 48

4 – 2 – 1 – 1   پدیداری.. 50

4 – 2 – 1 – 2 اختلاف ناحیههای X و … 51

4 – 2 – 1 –  3   محاسبه فاصله افقی مورد انتظار در حالت . 53

4 – 2 – 1 –  4   محاسبه فاصله افقی مورد انتظار در حالت . 61

4 – 2 – 2   مدل ریاضی مساله. 94

4 – 3   کران‌های بالا و پایین مساله مکان‌یابی با مانع.. 98

4 – 3 – 1   کران‌های پایین مساله. 98

4 – 3 – 2   کران‌های بالای مساله. 99

4 – 4   الگوریتم حل مساله. 100

4 – 4 – 1   الگوریتم جستجوی الگوی هوک و جیوز. 101

4 – 4 – 1 – 1   شروع. 101

4 – 4 – 1 – 2   جستجوی اکتشافی.. 102

4 – 4 – 1 – 3   معیار توقف… 102

4 – 4 – 2    الگوریتم ژنتیک… 102

4 – 4 – 2 – 1   نمایش کروموزوم. 103

4 – 4 – 2 – 2   شروع. 103

4 – 4 – 2 – 3   ارزیابی.. 103

4 – 4 – 2 – 4   انتخاب… 105

4 – 4 – 2 – 5   نخبه گرایی.. 105

4 – 4 – 2 – 6   عملگر تقاطع.. 105

4 – 4 – 2 – 7   عملگر جهش…. 105

4 – 4 – 2 – 8   معیار توقف… 106

4 – 4 – 3   مثال.. 106

4 – 4 – 4    نتایج محاسباتی.. 108

فصل پنجم: نتیجهگیری و پیشنهادهایی برای پژوهشهای آتی.. 112

5 – 1   نتیجه‌گیری.. 113

5 – 2   پیشنهادهایی برای پژوهشهای آتی.. 113

فهرست مراجع.. 115

فهرست مراجع فارسی.. 116

فهرست مراجع لاتین.. 117

 

فهرست جدولها
جدول 4-1 تنظیمات الگوریتم PS. 102

جدول 4-2 مختصات تسهیلات موجود در مثال.. 107

جدول 4-3 اطلاعات جواب برای مثال.. 107

جدول 4-4 اختصار‌ای از نتایج محاسباتی برای مسایل با اندازه کوچک… 110

جدول 4-5 اختصار‌ای از نتایج محاسباتی برای مسایل با اندازه متوسط و بزرگ… 111

 

فهرست شکل‌ها

شکل 3-1 مسیرهای متعامد مختلف با طول یکسان بین  و   21

شکل 3-2 فاصله اقلیدسی در صفحه. 22

شکل 3-3 ساختار الگوریتم‌های جستجوی الگو. 27

شکل 4-1 فضای مساله. 46

شکل 4-2 چند مثال برای شیوه محاسبه …………… 48

شکل 4-3 عوامل موثر بر 50

شکل 4-4 افراز فضای شدنی مساله به چهار ناحیه. 51

شکل 4-5 یک مثال از  برای 55

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

شکل 4-6 یک مثال از  برای 56

شکل 4-7 دو مثال از . 57

شکل 4-8 دو مثال از . 58

شکل 4-9 یک مثال از . 60

شکل 4-10 یک مثال از . 60

شکل 4-11 دو مثال از . 63

شکل 4-12 دو مثال از  برای 64

شکل4-13 دو مثال از  برای 65

شکل 4-14 دو مثال از  برای 66

شکل 4-15 دو مثال از  برای 67

شکل 4-16 دو مثال از  برای 68

شکل 4-17 دو مثال از   69

شکل 4-18 دو مثال از . 71

شکل 4-19 دو مثال از . 72

شکل 4-20 دو مثال از . 73

شکل 4-21 دو مثال از . 74

شکل 4-22 دو مثال از . 75

شکل 4-23 دو مثال از . 76

شکل 4-24 دو مثال از . 77

شکل 4-25 دو مثال از . 78

شکل 4-26 دو مثال از . 79

شکل 4-27 دو مثال از . 80

شکل 4-28 یک مثال از . 82

شکل 4-29 یک مثال از . 85

شکل 4-30 یک مثال از . 87

شکل 4-31 یک مثال از . 89

شکل 4-32 یک مثال از . 91

شکل 4-33 یک مثال از . 92

شکل 4-35 مفروضات برای مثال و جواب بهینه‌ی آن. 107

شکل 4-36 تابع هدف برای مثال.. 108

چکیده
در بسیاری از مسایل مکان‌یابی ضروریست که محدودیت‌های دنیای واقعی در نظر گرفته شوند. نواحی با مانع نمونه‌ای از این محدودیت‌ها هستند. در این نواحی، علاوه بر جایگذاری تسهیلات، حرکت نیز ممنوع می باشد. در این پایاننامه، مساله مکان‌یابی تک‌وسیله‌ای را در حضور سه مانع خطی که در مسیرهای افقی بهگونه یکنواخت توزیع شده‌اند، در نظر می‌گیریم. یک مدل برنامه‌ریزی غیرخطی ارایه میکنیم که مجموع کل فواصل متعامد با مانع انتظاری تسهیل جدید از تسهیلات موجود را کمینه می کند. همچنین، به مقصود حل مسایل توسعه یافته، دو الگوریتم جستجوی الگو و ژنتیک ارایه و نتایج بدست آمده از آنها را مقایسه میکنیم. نتایج محاسباتی نشان میدهند که الگوریتم جستجوی الگو نسبت به الگوریتم ژنتیک، در زمانی کمتر به جواب مطلوبتری دست مییابد.

مقدمه
در مدیریت، اقتصاد، برنامه‌ریزی تولید، طراحی سیستم‌های صنعتی و غیره، به جوانب مختلفی برمی‌خوریم که مستلزم تصمیمات مکان‌یابی هستند. علاوه بر کاربردهای عملی این نظریه در اتخاذ تصمیمات بهینه، نظریه مکان‌یابی بخش جذاب و چالش برانگیزی از ریاضیات، با مجموعه‌ای رو به فزونی از مسایل می باشد که الزاما خاستگاهی در دنیای واقعی ندارند. [1]

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

واژه مکان‌یابی بر مدلسازی و حل مسایلی تصریح دارد که به دنبال یافتن بهترین مکان برای استقرار مراکز و تسهیلات هستند. به بیانی دیگر، مکان‌یابی عبارتست از انتخاب جایی برای تسهیلات جدید، بهطوریکه هزینه تولید و توزیع کالا و خدمات کمینه گردد.

سال 1909 را اغلب سال تولد نظریه مکان‌یابی می‌دانند. آلفرد وبر یکی از نظریهپردازهایی بود که در آن سال به ارایه نظریهای در زمینه مکان‌یابی و کمینه سازی هزینه‌ها پرداخت [2]. هزینه هایی که او در نظر گرفته بود، اکثراً از نوع هزینه‌های حمل‌ونقل بودند.

بعدها طیف گسترده‌ای از انواع مسایل مکان‌یابی متناسب با اهداف پژوهش و با در نظر داشتن شرایط متفاوت موجود در فضای مساله مطرح شدند. چند نوع از مسایلی که در ادبیات مکان‌یابی پیوسته مطرح شدند عبارتند از مساله میانه[1]، مساله مرکز[2] و مساله مرکز- میانه[3].

در مساله میانه، هدف قرار دادن یک تسهیل جدید در صفحه می باشد بهطوریکه مجموع کل هزینه انتقال بین تسهیل جدید و تسهیلات موجود کمینه گردد.

از طرفی تقریبا در همه‌ی موقعیت‌های دنیای واقعی با انواع محدودیت‌ها و الزامها مواجه هستیم. در مدلسازی مکان‌یابی محدودیت‌ها میتوانند نواحی ممنوعه[4] باشند، یعنی نواحی‌ای که قراردادن تسهیلات در آن‌ها ممنوع، اما حمل و نقل در آن‌ها آزاد می باشد. پارک‌ها و سایر مناطق حفاظت شده، یا نواحی‌ای که ویژگی های جغرافیاییشان، مانند شیب تند، ساخت تسهیلات مطلوب را در آنها ناممکن می کند، مثال هایی از نواحی ممنوعه هستند.

همچنین اغلب نواحی‌ای وجود دارند که نه تنها قراردادن تسهیل جدید در آنها ممنوع می باشد، بلکه حرکت در آنها هم مستلزم هزینه بیشتری می باشد، مانند دریاچه‌هایی که با قایق می‌توان از آنها عبور نمود. این نواحی را نواحی متراکم[5] گویند.

به علاوه، در بسیاری مناطق حرکت نیز کاملا ممنوع یا ناممکن می باشد. این مناطق را مانع[6] می‌نامیم. مناطق نظامی، کوهستان‌ها، دریاچه‌ها، رودخانه‌های بزرگ، بزرگراه‌ها، یا در مقیاسی کوچکتر، مناطقی که در سطح یک کارخانه با ماشین‌های حجیم و نقاله‌های حمل مواد اشغال شده‌اند، نمونه‌هایی از موانع هستند. بدون در نظر گرفتن این موانع، نمی‌توان ادعا نمود که مدلسازی واقع بینانه‌ای انجام شده می باشد.

مطلب قابل توجه دیگر اینست که مکان قرارگیری موانع میتواند بهصورت تصادفی باشد مانند یک واگن حمل مواد که در هر لحظه ممکن می باشد در هرجایی از مسیرش در فضای کارخانه قرار گرفته باشد. تصادف‌ها یا ساخت‌و‌ساز و تعمیرات برنامه‌ریزی نشده خیابان‌های یک شهر که باعث انحراف و تاخیر در شبکه حمل‌و‌نقل می شوند، نمونه‌های دیگری از موانع احتمالی هستند. این حالت در سایر زمینه‌های پژوهشی، مانند دانش روباتیک، مورد توجه می باشد، زیرا در طراحی روبات‌ها لازم می باشد به قابلیت آنها در اجتناب از تصادف با موانعی که احتمال می‌رود در مسیرشان قرار داشته باشند، اندیشیده گردد.

ما در این پایاننامه مفهوم موانع احتمالی در نظریه مکان‌یابی توجه میکنیم ، و به مدلسازی ریاضی مساله‌ای می‌پردازیم که در آن سه مانع خطی احتمالی که مسیر حرکتشان بهصورت افقی می باشد، در صفحه موجودند. در مساله‌ی مورد مطالعه، مفروضات زیر در نظر گرفته شده‌اند:

o        در مساله مکان‌یابی میانه مورد مطالعه ظرفیت تسهیل جدید برای خدمت‌دهی به تسهیلات موجود نامحدود می باشد.

o        در مدلسازی این مساله از متر متعامد برای تعیین فواصل بهره گیری می گردد.

o        مساله برای کل افق برنامه‌ریزی در ابتدای دوره، سیاست‌گذاری می کند، یعنی مساله مکان‌یابی ایستا می باشد.

o        هر تسهیل موجود دارای مکان ثابت با مختصات معین، قطعی و دارای وزنی نامنفی می باشد.

o   سه مانع با طول محدود در صفحه موجودند که از عرض آنها نسبت به طولشان صرف نظر شده می باشد و بهصورت خط راست مدلسازی می شوند.

o       موانع بر روی مسیرهای افقی با مختص y معین قرار دارند.

o       مکان شروع موانع از توزیع یکنواخت با پارامترهای معین پیروی می‌کنند.

o       تسهیلات موجود در مسیر موانع مستقر نیستند.

o       تسهیل جدید نمیتواند در مسیر موانع قرار گیرد.

تنها تسهیل جدید با تسهیلات موجود در تعامل می باشد.
***ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود می باشد***

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

زیرا فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به گونه نمونه)

اما در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود می باشد

تعداد صفحه : 138

قیمت : چهارده هزار و هفتصد تومان