طراحي مدل جديد شبكه پوياي سلسله مراتبي هاب مسافري

دكترا تخصصي

در دنياي امروز توجه به ماهيت، ساختارهاي ارتباطي و خواص نهفته سيستم هاي موجود سبب تمايز آنها از يكديگر مي شود. ساختار پيچيده سيستم ها با وجود سطوح مختلف ارائه خدمت به متقاضي (سلسله مراتب) و تغييرات آن در طول افق برنامه ريزي به مرور زمان سبب افزايش چشم گير ارتباطات و حمل و نقل در سيستم هاي لجستيكي مي گردد. به همين علت تحقيق و تحليل مسائل مكان يابي تسهيلات تحت شرايط اختلال، اثر رفتار مسافر و تغييرات تقاضا در طول زمان يكي از حوزه هاي بسيار با اهميت تحقيق در عمليات مي باشد. از اين رو ارائه مدل هاي رياضي مناسب و كارا، با هدف حداقل سازي هزينه هاي استقرار، عمليات، حمل و نقل، نگهداري و تعميرات، راه اندازي مجدد، هزينه هاي باز نمودن مجدد و يا بستن موقت تسهيلات در اثر اختلال و تاثير رفتار مسافر در انتخاب تسهيلات در شبكه اي چندوجهي در جهت حداكثرسازي سود شبكه حمل و نقل و تغيير آن در طول زمان مي تواند در جهت طراحي شبكه اي بر اساس شرايط دنياي واقعي با احتمال اختلال واقعي گره ها و مسيرها موثر واقع گردد. بنابراين مي توان نتيجه گرفت كه مدلسازي و حل مسائل مكان يابي هاب در حالت پويا با شبكه سلسله مراتبي تحت شرايط اختلال با اثر رفتار مسافر (عوامل عملياتي و استراتژيكي) در انتخاب تسهيلات از اهميت ويژه اي برخوردار است. در رساله پيش رو يك مدل برنامه ريزي عدد صحيح مختلط جديد براي شبكه پوياي سلسله مراتبي هاب مسافري با توسعه 6 سناريو شامل: حالت عدم اختلال و وجود اختلال تك دوره اي (سناريو 1 و2)، حالت عدم اختلال و وجود اختلال چنددوره اي (سناريو 3 و 4) و همچنين حالت عدم اختلال و وجود اختلال با بيشترين تابع مطلوبيت مسافر در فضايي رقابتي (سناريو 5 و 6) توسعه داده شد. در سناريو 4 پيكربندي اصلي شبكه در شرايط اختلال چنددوره اي بدست آمده و سپس در سناريو 6 اثر بيشترين مطلوبيت مسافر در فضايي رقابتي براي شبكه چندوجهي حمل و نقل هوايي و حمل و نقل زميني گسترش داده شده است. سپس يك روش حل دو مرحله اي ابتكاري مبتني بر روش حل دقيق در هر مرحله با استفاده از شبيه سازي مونت كارلو با توجه به شرايط كاركرد واقعي سيستم با بدست آوردن احتمال اختلال واقعي گره و مسيرها در هر پريود در طول افق برنامه ريزي براي شبكه توسعه داده شد. جهت اعتبارسنجي مدل با بيش از 220000 اجرا در فضايي شدني در شرايط عدم اختلال و وجود اختلال در دو حالت تك دوره اي و چند دوره اي بدون اثر مطلوبيت مسافر و با اثر آن، با حداكثر زمان محاسباتي 12 ساعت شبيه سازي حالت ها براي طول افق برنامه ريزي براي دو مجموعه داده شامل مثال هاي عددي CAB و مطالعه موردي شبكه حمل و نقل هوايي-ريلي كشور ايران ARWN انجام شده است. 4 مثال عددي CAB در حالت عدم وجود اختلال تك دوره اي، 228 مثال عددي CAB و مطالعه موردي ARWN در حالت عدم اختلال چنددوره اي در فضايي با بيشترين اثر مطلوبيت مسافر بررسي و سپس با شبيه سازي حالت ها به ترتيب با 21640 و 164160 اجرا در حالت وجود اختلال چنددوره اي پيش بيني هاي بلند مدت شامل جايگزيني هاي موثر گره و مسيرها، شناسايي گره و مسيرهاي فعال و غيرفعال، موقتا بسته شده و مجدد باز و راه اندازي شده، حذف هاي موثر جهت جلوگيري از هزينه هاي گزاف تحميلي به سيستم، پيش بيني اثر سياست گذاري هاي قبل از وقوع اختلال، شناسايي نقاط بالقوه، تاثير درصد اختلال و افزايش قيمت هاي بر سود شبكه و همچنين ارائه شبكه اي منعطف در شرايط عدم اختلال-اختلال جزئي (پيوسته)-اختلال كامل (صفر-يك) مبتني بر نتايج و تحليل حساسيت ها بر روي پارامترهاي كليدي صورت گرفته است. همچنين نتايج مديريتي و پيشنهادهاي آتي براي شبكه منعطف جديد پوياي سلسله مراتبي هاب مسافري در طول افق برنامه ريزي ارائه شده است.

191995

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر كامران شهانقي

صنايع

دكتر سيد محمد سيدحسيني - دكتر احمد ماكوئي