نشریه بین المللی مهندسی صنایع و مدیریت تولید

---

تحلیل رفتار سفرهای بین شهری می‌تواند برای پیش‌بینی تقاضای سفرها، قیمت‌گذاری خدمات و بهبود مطالعات عارضه سنجی مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از شیوه‌های مدلسازی تقاضای سفر، همانند آنچه در روش کلاسیک تحلیل تقاضای سفرهای شهری وجود دارد، تحلیل رفتار سفرهای بین شهری را امکان‌پذیر می‌سازد. یک شیوه جایگزین برای مدلهای 4 مرحله‌ای استفاده از مدلهای مستقیم تقاضا است که شامل زیر مدلهای تولید سفر، توزیع سفر و تفکیک مُد بصورت همزمان است. مشکل اصلی این مدلها در آن است که به تعداد زیادی از پارامترهای مختلف نیاز دارد تا بتوان به همه مزایای مذکور دست یافت. اگر تعداد متغیرها افزایش یابد، کالیبره نمودن مدلهای مستقیم تقاضا دشوار خواهد شد و اگر تعداد متغیرها کم باشد، نتایج حاصل از مدلها از قدرت کافی در پیش‌بینی تقاضای آینده برخوردار نخواهد بود. چنانچه بتوان بر اساس یک روش علمی تعداد بیشتری از متغیرها را در مدل وارد نمود و فرآیند کالیبره نمودن را با موفقیت به پایان رساند

می‌توان بر مشکل مدلهای مستقیم تقاضای سفرها فائق آمد. لذا در این مقاله با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی، متدولوژی جدیدی جهت ارزیابی پارامترهای مؤثر بر تقاضای سفرهای هوایی جهت بکارگیری در مدلسازی تقاضای سفرها ارائه شده است.

براساس متدولوژی ارائه شده در این مقاله، ابتدا تعداد متغیرهای زیادی جهت مدلسازی تقاضای سفرها انتخاب می‌شود. سپس با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی یک الگوی جدید از متغیرها ساخته و آزمایش می‌گردد. پس از اتمام فرآیند کاهش ساختار داده‌ها با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی و حصول نتایج آن، نسبت به ساخت یک مدل مستقیم تقاضای سفرهای هوایی به شیوه رگرسیون خطی اقدام می‌شود. از مقایسه نتایج حاصل از مدلهای ساخته شده بر اساس داده‌های حاصل از متدولوژی تحلیل عاملی ارائه شده در این مقاله با متغیرهای ساده به روش رگرسیون خطی نتایج بسیار رضایتبخشی حاصل شده است. اعتبارسنجی مدلهای مبتنی بر شیوه ارائه شده در این مقاله در مقایسه با روشهای متداول مدلسازی تقاضای سفرهای هوایی نشاندهنده موفقیت قابل ملاحظه این روش در برآورد تقاضای سفرهای هوایی در ایران است.

---

در اغلب سیستمهای جدید حمل و نقل ریلی برقی DC، از سیستم زمین کاملاً شناور یا سیستم زمین نشده استفاده می شود. یکی از مهمترین مشکلات مربوط به استفاده از سیستم زمین کاملاً شناور در شبکه ترن برقی، تولید ولتاژ تماسی ریل با دامنه بالا و ایجاد خطرات جانی برای مسافران و پرسنل می باشد. لذا به منظور کاهش ولتاژ ریل به زمین، از تجهیزات و روشهای مختلفی استفاده می شود. در اغلب این روشها و تجهیزات، وقتی ولتاژ ریل به زمین از حد معینی تجاوز کند, ریلها و باسبارهای منفی پستها بطور مستقیم به شبکه زمین متصل می شوند تا سطح ولتاژ ریل کاهش یابد. در این مقاله عملکرد تجهیزات کنترل ولتاژ ریل و اثر پارامترهای موثر بر مقدار ولتاژ تماسی ریل مورد بررسی قرا می گیرد. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند که حداقل ولتاژ ریل برای هر سیستم از مقدار معینی نمی تواند کمتر باشد.

---

   توزیع سفر یکی از مراحل مهم فرآیند مدلسازی حمل و نقل می‌باشد به نحوی که بسیاری از محققان این حوزه بر اهمیت این مرحله اذعان داشته‌اند. مدل بیشینه‌سازی آنتروپی، یکی از مدل‌های ترمودینامیکی است که در مدلسازی پدیده‌های علمی مختلفی بکار گرفته شده است. همانگونه که از اسم این مدل برمی‌آید, مدل سعی دارد، بیشینه آنتروپی یا اغتشاش را برای وضعیت تعادل سیستم بدست آورد. با ایجاد مختصر تغییری در مدل حرارتی آنتروپی، می‌توان آن را در مدلسازی توزیع سفر بکار گرفت. بدلیل خاصیت ناچندجمله‌ای مسئله, از الگوریتم بازپخت شبیه‌سازی شده به عنوان یک الگوریتم متاهیورستیک جهت حل آن استفاده شده است. در انتها، مطالعه موردی از مدل توزیع سفر برای استان‌های کشور بعنوان نمونه‌ای از نحوه بکارگیری این الگوریتم مورد بررسی قرار گرفته شده است.

---

سیستم پویای هدایت مسیر از جمله حوزه های مهم فعالیت سیستمهای هوشمند حمل و نقل می باشد. هسته اصلی این سیستم، محاسبات کوتاهترین مسیر بر اساس شرایط جاری (اطلاعات در زمان واقعی) است. در این تحقیق؛ فرموله نمودن مساله هدایت پویای وسائل نقلیه مبتنی بر ویژگیهای سیستمهای هوشمند حمل و نقل و استفاده از معیار کلی سطح سرویس مشتمل بر متغیرهایی نظیر زمان سفر و مصرف سوخت به منظور لحاظ نمودن واقعیتهای اقتصادی اجتماعی و توصیف کاملتر از شرایط ترافیکی انجام می شود. همچنین با توجه به زمان متغیر بودن شبکه های ترافیکی، الگوریتم های مسیریابی بر مبنای تکنیکهای هوش مصنوعی با تاکید بر یک الگوریتم ژنتیک ترکیبی به عنوان راه حل مدل ارائه شده مورد مطالعه و توسعه قرار خواهد گرفت. از نتایج مهم این مقاله می توان به توانایی الگوریتم طراحی شده در برنامه ریزی بهتر سفرها، تصمیم گیریهای مسیریابی در شبکه حمل ونقل شهری شامل استراتژیهای موثر انتخاب مسیر؛ در تطبیق با شرایط پویای ترافیکی و کاندیداهای مختلف طی مسیر برای رانندگان وسائل نقلیه با هدف کاهش هزینه های سفر آنان اشاره نمود. نهایتا موجه و معتبر بودن الگوریتم طراحی شده نیز از طریق آزمایشات شبیه سازی نشان داده شده است

---

---

هدف از این تحقیق طراحی و حل یک مدل برای برنامه‌ریزی توزیع و موجودی در زنجیره تامین است. یک مدل برنامه‌ریزی ریاضی مختلط عدد صحیح برای یک شبکه توزیع سه سطحی توسعه داده شده است که هزینه‌های معمول در مدیریت زنجیره تامین و هزینه‌های دیرکرد و زودکرد را در نظر می‌گیرد. مدل توسعه داده شده همچنین تقاضای با محدودیت زمانی در ارضا، محدودیت در ظرفیت حمل، تحویل و ذخیره را در نظر می‌گیرد و به عنوان خروجی نوع وسیله حمل را نیز مشخص می‌کند. حل این مدل چند دوره‌ای، چند کالایی، با چند مد حمل به‌دلیل تعداد زیاد متغیرهای عدد صحیح، برای ابعاد واقعی در زمان منطقی قابل حصول نیست لذا یک الگوریتم ممتیک توسعه داده شده است. الگوریتم ممتیک توسعه داده شده از آن رو که بر چارچوب الگوریتم ژنتیک بنا شده است، از مزایای الگوریتم ژنتیک سود می‌برد و از سوی دیگر چون در مرحله ارزیابی کروموزوم‌ها با استفاده از جستجوی محلی کیفیت کروموزوم‌ها ارتقا می‌یابد، به‌طور متوسط انتظار می‌رود جواب‌هایی به مراتب بهتر از الگوریتم ژنتیک به‌دست آید. نتایج محاسباتی برتری کارایی روش حل توسعه داده شده را نسبت به روش عمومی حل مسایل برنامه‌ریزی ریاضی مختلط نشان می‌دهد.

---

در این مقاله، یک مدل برنامه ریزی ریاضی جدید دو هدفه خطی و عدد صحیح مختلط برای مسأله زمانبندی کارگاه باز بدون انقطاع با در نظر گرفتن محدودیت در دسترس بودن ماشین ها ارائه می شود. محدودیت در دسترس بودن در زمان های مشخص روی ماشین ها اتفاق می افتد و طول مدت آن برای ماشین های مختلف متفاوت ولی ثابت است. بعلاوه، زمان های حمل و نقل نامتقارن و وابسته به کار بین ماشین ها در نظر گرفته می شود. حداکثر زمان تکمیل کارها و کل دیرکرد به عنوان توابع هدفِ همزمان کمینه می شوند. برای ارزیابی مدل ریاضی ارایه شده، چند مسأله با ابعاد کوچک که به صورت تصادفی تولید شده اند، بطور دقیق حل می شوند. به علاوه حساسیت این مدل ریاضی به پارامترهای ورودی مورد بررسی قرار می گیرد. برای حل مسائل با ابعاد بزرگ، دو الگوریتم فراابتکاری شامل الگوریتم ژنتیک موازی چند هدفه (MOPGA) و الگوریتم شبیه سازی تبرید موازی چند هدفه (MOPSA) طراحی می شوند. نتایج نشان می دهد هر چند الگوریتم MOPSA سرعت بیشتری دارد، الگوریتم MOPGA کارایی بهتری نسبت به آن در برخورد با مسأله های با ابعاد بزرگ دارد. همچنین روش طراحی آزمایشات تاگوچی جهت تنظیم پارامترهای الگوریتم ها و پایا نمودن آنها بکار گرفته می شود. در خاتمه، جهت ارزیابی عملکرد الگوریتم-های طراحی شده، مسأله هایی با ابعاد بزرگ که به صورت تصادفی تولید شده اند، حل می شوند و نتایج مربوطه ارایه و بحث می شود.

---

تا‌کنون در بیشتر مسائل مکان‌یابی، نقاط محور‌ تنها به عنوان تسهیلاتی جهت انتقال کالا از مبدأ به مقصد در نظر گرفته شده‌اند، در حالی‌که این تسهیلات می‌توانند خدمات بیشتری را به مشتریان ارائه دهند. در مواردی که عملیات خاص و متفاوتی در گره‌های محور(میانی) شبکه لازم است انجام شود، استفاده از شبکه‌های کلاسیک هزینه‌های بالایی را برای کل شبکه در بر خواهد داشت. در این مواقع، طراحی یک شبکه محور چند بخشی می‌تواند ضمن کاهش ترافیک جریان، باعث کاهش کل هزینه‌های مرتبط در شبکه نیز شود. از این‌رو، در این تحقیق به طراحی شبکه محور چند بخشی ظرفیت‌دار پرداخته می‌شود. هدف اصلی از ارائه این مسئله، کاهش هزینه‌ها و ارائه شبکه‌ای کارا و منظم جهت خدمت به نقاط مختلف است. این مسئله با استفاده از حل‌کننده سیپلکس در نرم‌افزار گمس حل می‌شود که مسائل با اندازه بزرگ‌تر نیز با الگوریتم پیشنهادی ژنتیک مورد تحلیل قرار می‌گیرند. در ادامه، اعتبارسنجی مدل با استفاده از چند مثال عددی از داده‌های شبکه ترکیه بررسی و عملکرد روش حل نیز ارزیابی می‌شود. نتایج حاکی از آن است که شبکه پیشنهادی، علاوه بر این‌که از امکان خدمت‌دهی بیشتری نسبت به شبکه محور کلاسیک و شبکه زنجیره‌ای برخوردار است، هزینه‌ها را به شدت کاهش می‌دهد.هدف مسئله مکان­یابی محور، برقراری جریان در شبکه­های مختلف توزیع به بهترین شکل ممکن می­باشد. همچنین در دنیای پرشتاب امروزی، انجام کارهای مختلف در دستگاه­های مختلف، علاوه بر وقت­گیر بودن و هدر­دادن زمان، هزینه­ها را به شدت افزایش می­دهد. در این میان، یکی از بهترین رویکرد­های ممکن برای حل چنین مشکلی، استقرار یک پنجره واحد (Single Window) می‌باشد که در این مطالعه با عنوان محور چند بخشی نام برده می­شود. این شبکه می­تواند با استقرار چند محور مجاور در یک واحد، باعث کاهش ترافیک جریان، هزینه های انتقال و احداث در شبکه گردد. همچنین با توجه به محدودیت منابع در دنیای واقعی، بخش­های شبکه بصورت ظرفیت­دار فرض شده اند. از این­رو، در این تحقیق به طراحی شبکه محور چند بخشی ظرفیت­دار با ملاحظه طراحی شبکه (طراحی بیرونی) و طراحی اجزاء محور (طراحی داخلی) پرداخته می­شود. هدف اصلی از ارائه این مسئله، کاهش هزینه­ها و ارائه شبکه­ای کارا و منظم جهت خدمت به نقاط مختلف است. این مسئله با استفاده از حل­کننده سیپلکس در نرم­افزار گمس حل گردیده و الگوریتم پیشنهادی ژنتیک برای حل مسئله در اندازه‌های بزرگ­تر پیشنهاد شده است. در ادامه، اعتبارسنجی مدل با استفاده از چند مثال عددی از داده­های شبکه ترکیه بررسی و عملکرد روش حل نیز ارزیابی شده است. نتایج حاکی از آن است که شبکه پیشنهادی، علاوه بر این­که از امکان دسترسی به محورها و خدمت­دهی بیشتری نسبت به شبکه کلاسیک برخوردار است، هزینه­ها را نیز به شدت کاهش می­دهد.