%41تخفیف

دانلود پروژه:بهينه يابي سبد سرويس در مسائل مسيريابي چند سطحي – چند محصولي – چند قرارگاهي وسايل نقليه

تعداد 126صفحه در فایل word

دكتراي تخصصی مهندسي صنايع

 

بهينه يابي سبد سرويس در مسائل مسيريابي

چند سطحي چند محصولي چند قرارگاهي

وسايل نقليه

چكيده:

این رساله به مسئله مسیریابی وسیله نقلیه در شرکت‏های پخش و توزیع با تأکید بر کاهش هزینه های حمل و نقل می‏پردازد. به‏طور عموم، این شرکت‏ها اقلام مربوط به تقاضاهای واصله را به انبارهای میانی ارسال و پس از مراحل آماده سازی آنها را بین مشتریان (خرده فروشی ها) توزیع می‏کنند.از آنجاکه این هزینه حمل و نقل رقم قابل توجهی از هزینه‏های شرکت‏ها را به خود اختصاص می‏دهد، شرکت‏ها سعی برآن ‏دارند تا با کاهش این هزینه، مزیت رقابتی خود را در بازار تثبیت نمایند.

ساختار مسئله مورد پژوهش در این رساله به این صورت است که متقاضیان درخواست های خود را به مرکز اصلی ارسال نموده و تقاضاها پس از بررسی و تجمیع با وسایل حملی که دارای ظرفیت بزرگتری هستند به مراکز میانی حمل می‏شوند، و پس از تخلیه و دسته بندی با استفاده از وسایل حمل با ظرفت کمتر به متقاضیان تحویل می‏گردند. تعیین بهینه تعداد قرارگاه‏ها یا مراکز میانی، مکان استقرارآنها، نحوه اختصاص متقاضیان به این مراکز، سبد سرویس محصولات و مسیریابی سبب کاهش هزینه های حمل و نقل و افزایش رضایت متقاضیان می‏گردد. برای مدلسازی این مسئله، مدلی ریاضی به منظور جانمایی، تخصیص و مسیریابی تحت عنوان مسئله مسيريابي وسايل نقليه چند ايستگاهي- چند محصولي و چند سطحي با هدف حداقل نمودن هزينه‏هاي توزيع ارائه شده، که براي حل آن نیز الگوريتمی ابتکاری طراحي و پیشنهاد شده است. اين الگوريتم با استفاده از تخصيص منابع محدود بر پايه آزادسازی ضرايب لاگرانژ، مسئله مسيريابي چند محصولي را به چند مسئله تك محصولي تبديل مي­کند. بعد از حل مدل رياضي هريک از مسائل مسيريابي تک محصولي، با مقايسه ظرفيت تخصيص داده شده و مورد نياز هر يك از محصولات، تسطيح منابع انجام مي­شود. عملیات تسطيح ظرفيت‏هاي باقيمانده تا زمانی انجام می‏گیرد که بهبود قابل توجهي در جواب مسئله ایجاد نشود، دراینصورت جواب مسئله اصلي حاصل شده است. در ادامه، به منظور انطباق مدل طراحی شده با واقعیت های موجود، از تکنیک­های خوشه‏بندی برای تعیین تعداد بهینه مراکز توزیع استفاده می­شود. در این بخش، با استفاده همزمان از معیارهای فاصله، میزان همزمانی سفارش و ارزش حجمی تقاضا، ابتدا خوشه‏بندی انجام پذیرفته و سپس بر طبق آن مسیریابی محاسبه می‏گردد.

بر اساس مطالعه موردی و اعتبار سنجي انجام گرفته دراين تحقیق نشان داده شد که روش طراحی شده سبب استفاده مطلوب از منابع كمياب، كاهش قابل توجه هزينه­هاي توزيع، افزایش سرعت حل و تعیین بهینه تعداد مراکز توزیع با استفاده از تکنیک های خوشه بندی و ابزارهای داده کاوی می گردد. آزمايشات عددی انجام شده بر پایه داده‏های واقعی شرکت تهیه و توزیع قطعات و لوازم یدکی ایران خودرو (ایساکو)، نشانگر برتری الگوریتم طراحی شده نسبت به مدل دقیق برنامه‏ريزي خطي از ابعاد عملکرد محاسباتی و کیفیت جواب است. در واقع، نشان داده شده است که الگوریتم طراحی شده زمان حل مسائل را به ميزان 5 برابر نسبت به زمان حل روش دقیق، كاهش داده، و به علاوه، بکارگیری مدل طراحی شده باعث کاهش 32 درصدی هزینه‏های حمل و نقل  توزیع نسبت به شرایط واقعی می‏گردد.

مدل و روش حل طراحی شده در این تحقیق علاوه بر آنکه کاهش هزینه‏های توزیع فراهم می‏آورد، می‏تواند در حوزهایی که پخش و توزیع اقلام از کارکردهای اساسی آنهاست مورد استفاده جدی قرار گیرد؛ که از جمله می‏توان به کاربردهای مدل طراحی شده در انواع مسائل حمل ونقل در شبکه بهداشت و درمان به ویژه ارتباطات مراکز بهداشتی و خانه‏های بهداشت، توزیع دارو، و پشتیبانی خدمات پزشکی درمنزل اشاره کرد.

كلمات كليدي: مسيريابي وسايل نقليه، ضرايب لاگرانژ،آزاد سازي متغيرهاي صفرويك، انشعاب و تحدید، شبکه، خوشه‏بندي، مسائل حمل ونقل در شبکه بهداشت و درمان.

فهرست مطالب                                                                                                                  صفحه

1-   كليات ( طرح تحقيق)………………………………………………………………………………………………………………………….

1

1-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

2

1-2 نحوه شكل گيري موضوع ……………………………………………………………………………………………………………………….

3

1-3 اطلاعات مورد نياز مسيريابي وسايل نقليه………………………………………………………………………………………………

4

1-3-1- اطلاعات ورودي ……………………………………………………………………………………………………………………..

4

1-3-2- اطلاعات خروجي……………………………………………………………………………………………………………………..

4

1-3-3- اطلاعات مالي  ………………………………………………………………………………………………………………………..

5

1-4 اهداف عمده تحقيق ……………………………………………………………………………………………………………………………….

5

1-5 اهميت و جايگاه موضوع…………………………………………………………………………………………………………………………..

5

1-6 تعريف مسئله تحقيق ………………………………………………………………………………………………………………………………

6

1-7 پيش فرضهاي تحقيق  ……………………………………………………………………………………………………………………………

6

1-8 سوالات اساسي تحقيق ( مرزهاي دانش تحقيق ) …………………………………………………………………………………

7

1-9 نوآوريهاي تحقيق   …………………………………………………………………………………………………………………………………

8

1-10 روش انجام تحقيق ……………………………………………………………………………………………………………………………….

8

1-11 دامنه و حوزه کاربردی تحقيق …………………………………………………………………………………………………………….

10

1-11-1 روش ها و ابزار گردآوري اطلاعات ………………………………………………………………………………………..

10

1-11-2 موارد كاربرد تحقيق ………………………………………………………………………………………………………………

10

1-11-3 محدوديت ها و موانع تحقيق ………………………………………………………………………………………………..

11

1-12 ساختار کلی تحقيق……………………………………………………………………………………………………………………………….

11

2-  مروري بر ادبيات موضوع ……………………………………………………………………………………………………………………

12

2-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

13

2-2 تعاريف اوليه  …………………………………………………………………………………………………………………………………………..

13

2-3 مراحل تكامل VRP ………………………………………………………………………………………………………………………………

14

2-4 بررسي ادبيات موضوع …………………………………………………………………………………………………………………………….

16

2-4-1 تاريخچه تحقيقات مسيريابي …………………………………………………………………………………………………..

17

2-4-2 الگوريتم هاي ابتكاري ……………………………………………………………………………………………………………..

18

2-4-3 الگوريتم هاي فوق ابتکاری ………………………………………………………………………………………………………

22

2-4-4 الگوريتم هاي دقيق رياضي ……………………………………………………………………………………………………..

24

2-4-5 مرورادبیات مربوط به مدل مسیریابی……………………………………………………………………………………….

29

2-4-6 مرورادبیات مربوط به خوشه بندی ………………………………………………………………………………………….

32

2-4-7 مرورادبیات مربوط به خوشه بندی و  مسیریابی……………………………………………………………………..

33

2-5 خلاصه مرور ادبيات موضوع ……………………………………………………………………………………………………………………

36

3-  مدلسازی و حل مسئله مسيريابي چند سطحي – چند محصولي و چند قرارگاهي…………………

37

3- 1 مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

38

3-2 مدل رياضي مسئله چند محصولي …………………………………………………………………………………………………………

38

3-2-1 تعريف پارامترها و متغيرهاي تصميم گيري ……………………………………………………………………………

38

3-2-2 مدل رياضي مسئله  …………………………………………………………………………………………………………………

39

3-2-3 محدوديت هاي مرتبط بازمانبندي ………………………………………………………………………………………….

41

3-3 حل ابتکاری مدل رياضي چند محصولي ………………………………………………………………………………………………..

42

3-3-1 مراحل تجزيه مدل چند محصولي …………………………………………………………………………………………..

43

3-3-2 روش رياضي حل هر يك از مسائل مسيريابي تك محصولي ………………………………………………….

44

3-3-3 تعيين وضعيت متغيرهاي صفرو يك ………………………………………………………………………………………

45

3-3-4 الگوريتم انشعاب و تحديد ……………………………………………………………………………………………………….

47

3-3-5 تسطيح منابع و ظرفيت باقيمانده ……………………………………………………………………………………………

47

3-4 اعتبار الگوريتم پيشنهادي……………………………………………………………………………………………………………………….

48

3-5 نتيجه گيري فصل سوم ………………………………………………………………………………………………………………………….

51

4-  خوشه بندي با رويکرد داده کاوي جهت  واقعی کردن مدل طراحی شده ………………………………..

52

4-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

53

4-2  متدولوژي بخش بندي فروشگاهها ………………………………………………………………………………………………………..

53

4-2-1 آماده سازي داده ها …………………………………………………………………………………………………………………….

53

4-2-2 تابع  شباهت بر اساس همزماني سفارش (OC) ……………………………………………………………………….

54

4-2-3 تابع شباهت بر اساس تركيب همزماني سفارش وميزان حجم درخواستي  (OCLS) …………….

55

4-3 الگوريتم خوشه بندي فروشگاهها …………………………………………………………………………………………………………..

56

4-3-1 الگوريتم خوشه بندي  براساس تابع فاصله اقليدسي ………………………………………………………………….

56

4-3-2 الگوريتم خوشه بندي براساس تابع همزماني سفارش وميزان حجمي (OCLS)……………………..

58

4-3-3 الگوريتم خوشه بندی براساس تابع (DOCLS) ……………………………………………………………………..

59

4-4  ارزيابي کيفيت خوشه بندي ………………………………………………………………………………………………………………….

59

4-4-1 انتخاب بهترين تعداد خوشه ……………………………………………………………………………………………………….

60

4-4-2 ارزيابي خوشه ها در  مدل DOCLS ……………………………………………………………………………………….

61

4-5 مطالعه موردي  ……………………………………………………………………………………………………………………………………….

62

4-5-1 خوشه بندي شهرها  و فروشگاهها  …………………………………………………………………………………………….

62

4-5-2 روش محاسبه تعداد خوشه ها …………………………………………………………………………………………………….

63

4-5-3 تحليل خوشه ها درمدل DOCLS …………………………………………………………………………………………..

65

4-6 تجزیه و تحلیل هزینه حمل ونقل در حالات مختلف ……………………………………………………………………………

69

4-7 مقایسه هزینه ها در وضعیت موجود و پیشنهادی ……………………………………………………………………………….

71

4-8 نتيجه گيري فصل چهارم  ……………………………………………………………………………………………………………………..

75

5-  توسعه مدل طراحی شده با رویکرد ترکیبی خوشه بندی …………………………………………………………..

76

5-1 مقدمه  …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

77

5-2 مدل رياضي مسئله  ………………………………………………………………………………………………………………………………..

77

     5-2-1 تعريف پارامترها و متغيرهاي تصميم گيري ……………………………………………………………………………….

78

     5-2-2  تابع هدف :  ………………………………………………………………………………………………………………………………..

79

     5-2-3  محدوديت هاي مربوط به مسير يابي وسايل نقليه : ………………………………………………………………….

80

5-2-4 محدوديت هاي مربوط به زمانبندي حرکت وسايل نقليه ………………………………………………………….

81

5-2-5 محدوديت هاي مربوط علامت متغير هاي تصميم گيري : ………………………………………………………..

81

5-4 نتايج  فصل پنجم  ………………………………………………………………………………………………………………………………….

82

6-  نتایج و تحقيقات آتي ………………………………………………………………………………………………………………………….

83

6-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

84

6-2  نتایج و دستاوردهای تحقیق ………………………………………………………………………………………………………………….

85

6-3  زمینه های تحقیقات آتی ………………………………………………………………………………………………………………………

86

7-   مراجع ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

87

8-  پیوست­ها ………………………………………………………………………………………………………………………………………………

97

8-1 پیوست ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

98

8-1-1 هزينه هاي مسئله مسيريابي وسايل نقليه  ………………………………………………………………………………..

98

8-1-2 روش استفاده از مسئله عمومي تخصيص …………………………………………………………………………………..

100

8-1-3 روش مجموعه بخش بندي ………………………………………………………………………………………………………..

100

8-1-4  تكنيك هاي مدلسازي و روشهاي حل مسائل مسيريابي…………………………………………………………….

101

8-1-4-1 روشهاي رياضي (دقيق ) ……………………………………………………………………………………………….

101

8-1-4-2 روشهاي هيورستيك ( كلاسيك – ابتكاري ) ………………………………………………………………

103

8-1-4-3 روشهاي فوق ابتكاري  ………………………………………………………………………………………………….

106

8-1-5 بررسي كلي مسئله مسيريابي وسايل نقليه ……………………………………………………………………………………….

109

8-1-6 بررسي كلي مسئله   (VRP)  با چند مركز توزيع  MDVRP  …………………………………………………..

110

8-1-7 مقايسه مدلهاي حل شده MDVRP , VRP ……………………………………………………………………………….

115

 

س

 

فهرست جداول

عنوان جدول

صفحه

جدول( 1-1 ) : موارد كاربرد مسئله مسيريابي…………………………………………………………………………………………….

10

جدول (3-1 )  :  پارامترهای مدل تک محصولی در مقابل مدل چند محصولی ……………………………………….

44

جدول (3-2)  :  مقايسه زمان حل هزينه حمل ونقل الگوريتم پيشنهادي و LP…………………………………..

49

جدول (4-1)  : مقايسه ميزان تراکم خوشه ها از توابع مختلف………………………………………………………………….

63

جدول (4-2)  : تعداد , کيفيت و هزينه  خوشه ها……………………………………………………………………………………..

64

جدول (4-3 )  : ارزش فروشگاهها و شهرهاي  هر خوشه ………………………………………………………………………….

67

جدول (4-4) : مقايسه هزينه حمل و نقل در حالات مختلف ……………………………………………………………………

68

جدول ( 4-5 ) : مقایسه ی هزینه ی حمل ونقل با وسایل نقلیه و تعداد دپوهای مختلف………………………..

70

جدول (4-6)  مقایسه هزینه در وضعیت موجود و پیشنهادی……………………………………………………………………

71

جدول (8-1)  : جهت گيري تحقيقات والگوريتم هاي حل مسائل MDVRP, VRP در پنج سال­اخير

111

جدول (8-2 )  : حوزه ها وجهت گيريهاي تحقيقاتي مسئله  MDVRP   در پانزده سال اخير ……………

112

جدول ( 8-3)  : الگوريتم هاي مورد استفاده براي  حل مسائل MDVRP در پانزده سال اخير…………….

113

جدول (8-4 )  : مقايسه مدلهاي حل شده MDVRP  ,  VRP ………………………………………………………….

116

ش

عنوان شکل 

صفحه

شكل 1-1 : ابعاد مسئله تحقيق MDVRPچند سطحي- چند محصولي- چند دپويي………………………..

6

شکل 2-1 :   مراحل انجام تحقیق ………………………………………………………………………………………………………….

9

شكل 2-1 : مسئله مسيريابي وسايل نقليه (VRP)…………………………………………………………………………………

15

شكل 2- 2: مسئله مسيريابي وسايل نقليه چند ايستگاهي – چند سطحي……………………………………………..

15

شكل 2-3 : نمودارمسئله مسيريابي وسايل نقليه چند ايستگاهي – يك سطحي…………………………………….

16

شکل 3-1 :  مقايسه زمان حل الگوريتم پيشنهادي و BLP ………………………………………………………………….

50

شکل 3-2 : مقايسه هزينه حمل ونقل الگوريتم پيشنهادي و BLP ………………………………………………………

50

شکل 4-1  : الگوریتم خوشه بندی  k-means  ……………………………………………………………………………………

57

شكل 4-2 : مقايسه کيفيت وهزينه  خوشه ها………………………………………………………………………………………….

65

شکل (4-3) : بررسی رفتار تابع هزینه برای تعداد 10 الی 800 دپو………………………………………………………

72

شکل (4-4) : بررسی رفتار تابع مسافت طی شده برای تعداد 10 الی 800 دپو……………………………………

73

شکل (4-5) : بررسی رفتار تابع زمان تحویل کالا به مشتری برای تعداد 10 الی 800 دپو…………………..

74

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “دانلود پروژه:بهينه يابي سبد سرويس در مسائل مسيريابي چند سطحي – چند محصولي – چند قرارگاهي وسايل نقليه”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo