مدلسازي زمانبندي ماشينآلات تعميرات و نگهداري راه آهن در شرايط عدم قطعيت

كارشناسي ارشد

اهميت تعميرات و نگهداري در هر سيستمي كه اجزاي آن حين بهرهبرداري فرسوده ميشوند، بر كسي پوشيده نيست. سيستم حملونقل ريلي نيز، بهعنوان يك سيستم عمومي و سراسري، نيازمند پايش، نگهداري و تعميرات دائمي است. زيرا قابليت اطمينان، ايمني و بهرهوري آن بسيار وابسته به كيفيت خطوط ريلي است. با توجه به آنكه طول خطوط ريلي و حجم نگهداري و تعمير موردنياز بسيار بالاست، استفاده از نيروي انساني جهت اجراي پروژهها، غيراقتصادي و عملاً غيرممكن است. اين كار توسط ماشينآلات مكانيزه مورداستفاده در خطوط ريلي انجام ميشود. به دليل تعداد محدود اين ماشينها و لزوم اجراي هر چه بيشتر پروژهها، ارائه يك روش بهينهسازي كه بتواند همزمان هم اهداف موردنظر را بهينه كند و هم تمام اولويتها و نيازمنديهاي راهآهن را در بربگيرد، ضروري است. در اين رساله، مسئله زمانبندي ماشينآلات مكانيزه خط در راهآهن ج.ا.ا. در حوزه زمانبندي نت پيشگيرانه موردبررسي قرارگرفته است. ازآنجاكه مسئله زمانبندي نت پيشگيرانه، يك مسئله -NP hardاست، استفاده از روشهاي بهينهسازي ابتكاري و فراابتكاري ميتواند بسيار مفيد باشد. جهت اعمال تمام اولويتها و نيازمنديهاي راهآهن، يك الگوريتم ابتكاري طراحي شده است. به دليل عدم نگاه سراسري در اين روش حل، يك الگوريتم تركيبي نيز ارائهشده است. اين الگوريتم شامل دو سطحِ تصميمگيري در ترتيب پروژههاي ورودي و انتخاب بهترين ماشين براي زمانبندي است. در سطح اول، از الگوريتم جستجوي ممنوع و در سطح دوم از سيستم كلوني مورچگان استفادهشده است. بمنظور اجراي بهتر الگوريتم و در نظر گرفتن مهمترين شاخصها بهعنوان تابع هدف، الگوريتم بهصورت دوفازي طراحي شده است. در فاز اول سعي ميشود تا كيلومتراژ كل برنامهريزي شده بيشنيه گردد. در فاز دوم، هدف جلوگيري از بدتر شدن تابع هدف فاز اول و كمينه كردن كيلومتراژ سير ماشينآلات است. اين الگوريتم توانسته است نتايج بهتري نسبت به برنامه دستي تهيه شده توسط راهآهن ارائه كند. در ادامه جهت ارزيابي بهتر برنامه زمانبندي تهيهشده، از شبيهسازي شرايط واقعي راهآهن ج.ا.ا. استفاده شده است. همچنين، استفاده از شبيهسازي زمان اجراي پروژهها بهجاي استفاده از محاسبات عادي، موردبررسي قرار گرفته است. نتايج نشان ميدهد كه عدم قطعيت تأثير بسزايي در اجراي فعاليتها و زمان آنها دارد كه در شبيهسازي بهتر ديده ميشود.

191364

دانشگاه علم و صنعت ايران

حمل و نقل ريلي

دكتر مسعود يقيني