|
|
مساله مکانیابی تخصیص در مسیریابی احتمالی برای برنامه ریزی بهینه مدارس و سیستم حمل ونقل شهری
|
|
|
|
|
نویسنده
|
شیری پور صابر
|
منبع
|
مهندسي حمل و نقل - 1398 - دوره : 11 - شماره : 1 - صفحه:21 -43
|
|
|
چکیده
|
در هر سیستم آموزشی، انتخاب مکانهای مناسب برای احداث مدارس در سطح شهر و تخصیص دانشآموزان هر منطقه به این مدارس جزء تصمیمات اساسی و تاثیرگذار هستند. همچنین، یافتن مسیر بهینه برای حملونقل دانشآموزان در کمترین زمان ممکن نیز بسیار ضروری است. به منظور حضور روزانه دانشآموزان در مدارس، تردد جمعیت در خیابانها بهطور فزایندهای افزایش مییابد. بنابراین، زمان لازم برای پیمودن یک خیابان افزایش خواهد یافت. علاوه بر این، عوامل تصادفی همچون تصادفات و ترافیک میتوانند روی زمان سفر بین دو منطقه موثر باشند. واضح است که با افزایش تردد در هر خیابان احتمال وقوع این حوادث نیز افزایش مییابد. در مدل ارائه شده، بر خلاف مدلهای موجود در این زمینه، تاثیر تردد جمعیت و عوامل تصادفی روی مکانیابی مدارس، تخصیص دانشآموزان به مدارس و مسیریابی سرویس مدرسه، بصورت همزمان در نظر گرفته شده است. بهطور کلی، هدف انتخاب مکان یا مکانهای بهینه برای احداث مدرسه، تخصیص بهینه دانشآموزان یا سرویسهای مدرسه موجود در هر منطقه به این مدارس و تعیین مسیر بهینه حمل و نقل دانشآموزان یا سرویسهای مدرسه برای رسیدن به مدرسه مربوطه با در نظر گرفتن تاثیر مستقیم عوامل تصادفی و تردد جمعیت روی زمانهای سفر احتمالی هر خیابان است بهطوریکه زمان انتظاری کل کمینه شود. در اینجا، ظرفیت خیابانها و مدارس برای پذیرش دانشاموزان محدود فرض شده است. ابتدا یک تابع برای محاسبه زمان سفر وابسته به جمعیت معرفی میشود و با در نظر گرفتن عوامل تصادفی، یک مدل برنامهریزی غیرخطی صحیحمختلط ارایه میگردد. برای حل مسایل بزرگ، یک الگوریتم ترکیبی با تعامل الگوریتم ژنتیک و الگوریتم شبیه سازی تبرید معرفی شده است.همچنین برای بررسی کارآیی الگوریتم پیشنهادی، مسایل نمونه متعددی حل میشود و نتایج بدست آمده مورد تحلیل قرار میگیرد.
|
کلیدواژه
|
شبکه حملونقل شهری، مساله مکانیابیتخصیصمسیریابی، زمان سفر احتمالی وابسته به جعیت، عوامل تصادفی، الگوریتم ترکیبی
|
آدرس
|
دانشگاه گرمسار, دانشکده فنی و مهندسی, گروه مهندسی صنایع, ایران
|
پست الکترونیکی
|
s_saber2004@yahoo.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Probabilistic Location AllocationRouting Problem for Optimal Planning of Schools and Urban Transportation System
|
|
|
Authors
|
Shiripour Saber
|
Abstract
|
In all educational systems, selection of appropriate locations for schools in the city and allocation of students to these schools are part of the basic decisions. Also, finding the optimal route for the transportation of students is very necessary. In order to daily presence of students in schools, the traveling population in streets increases significantly. Thus, the required time for travelling a street increases. Also, stochastic events such as accidents and traffics can affect the travel time between two regions. It is obvious that with increase in the population flow in the street, probabilities of occurrence of these events increase. In the provided model, contrary to existing models in this field, the impact of population travelling and stochastic events on the location of schools, the allocation of students to the schools and routing are considered simultaneously. Generally, the aim is to determine appropriate locations as schools locations, allocate the existing students in each region to schools and find the movement path of each student to reach its corresponding school by considering direct impact of the stochastic factors and the population flow on the probabilistic travel times so that the total expected transportation time is minimized. Here, it is assumed that schools and streets have limited capacities for accepting the population. First, a function to compute the populationdependent travel times is defined and then, considering stochastic factors, a mixedintiger nonlinear programming model is provided. To solve large problems, a hybrid algorithm incorporating genetic algorithm and simulated annealing algorithm is introduced. To validate the proposed model, a sample problem is considered and analyzed. Comparative numerical results demonstrate the potential effectiveness of the presented algorithms.
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|