Skip to main content
SUPERVISOR
Mohammad saeed Sabbagh,Mahdi Alinaghian
محمدسعيد صباغ (استاد راهنما) مهدي علينقيان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Erfan Babaee tirkolaee
عرفان بابائي تيرکلائي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی صنایع
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

The Capacitated Arc Routing Problem in Urban Waste Collection under Uncertainty Conditions
: Waste collection is a highly visible municipal service that involves large expenditures and difficult operational problems, plus that waste collection and disposal has high expenses in terms of investment costs (i.e. vehicles fleet) and operational costs (i.e. fuel, maintenances). In this research, The Capacitated Arc Routing Problem which is one of the most important routing problems with ample of usage in real word (e.g. waste collection),will be described. Due to the uncertain nature of demands and difficulties of its real amount determination, we use two approaches to deal with uncertainty of the problem: 1) A chance constrained programming model based on the fuzzy credibility theory in which demands are triangular fuzzy variable, and 2) Robust optimization method based on Bertsimas and Sym’s robust model. As the problem NP-complete complexity class, hence a simulated annealing algorithm and an improved max-min ant colony algorithm have been applied in order to solve the problem.To generate appropriate initial solutions a proposed heuristic algorithm is used in the simulated annealing algorithm. Improved max-min ant colony algorithm is also uses in order to evaluate performance of the simulated annealing in large-sized problems. To improve the performance of the proposed algorithms, Taguchi method is used in order to design experiments of parameters adjustment. In following, a number of sample problems were generated randomly in small, medium and large dimensions to evaluate features of the proposed model and its various solving approaches. Finally, the experimental results have shown that simulated annealing algorithm and the proposed improved max-min ant colony algorithm has appropriate performance in a reasonable time. Then, at the end of the research, we implemented a case study in Sepahanshahr, Isfahan and its obtained results and suggestions have been demonstrated.
0 چکيده جمع آوري زباله شهري يکي از فعاليت هاي بزرگ شهرداري ها است که شامل هزينه هاي کلان و مشکلات عملياتي بسياري است. انجام عمليات جمع آوري و دفع به دليل وجود هزينه هاي سرمايه گذاري (مانند ناوگان وسايل نقليه)، هزينه هاي عملياتي (مانند سوخت، نگهداري و تعميرات) و ... بسيار گران قيمت است. در اين پژوهش، مسأله مسيريابي کمان که يکي از مهم ترين مسائل مسيريابي با کاربردهاي فراواني در دنياي واقعي از قبيل جمع آوري زباله است، مطالعه مي شود. به دليل ماهيت غيرقطعي تقاضا، از دو رويکرد برخورد با عدم قطعيت استفاده مي کنيم:1) طراحي يک مدل برنامه ريزي محدوديت شانس مبتني بر نظريه اعتبار فازي که مقادير تقاضا در آن بصورت عدد فازي مثلثي است و 2) استفاده از رويکرد بهينه سازي استوار بر اساس مدل استوار برتسيماس و سيم. از آنجاييکه مسأله مورد بررسي در دسته مسائل NP-Complete قرار دارد، بنابراين جهت حل مسأله از يک الگوريتم خنک سازي تدريجي (شبيه سازي تبريد) و الگوريتم کلوني مورچگان بيشينه-کمينه بهبوديافته استفاده مي شود. در الگوريتم خنک سازي تدريجي جهت توليد جواب هاي اوليه مناسب از يک الگوريتم ابتکاري پيشنهادي استفاده مي شود.از الگوريتم جامعه مورچگان بيشينه-کمينه بهبوديافته نيز جهت مقايسه با الگوريتم خنک سازي تدريجي در مسائل با ابعاد بالا استفادهشده است. برايبهبودعملکردالگوريتم هادربهينه سازيمسأله،ازروشتاگوچيدرطراحيآزمايش هابرايتنظيمپارامترهاي الگوريتم هااستفادهمي شود.در ادامه تعدادي مسأله نمونه در ابعاد کوچک، متوسط و بزرگ بصورت تصادفي توليد شده که براي ارزيابي و بررسي ويژگي هاي مدل پيشنهادي و رويکردهاي متفاوت حل آن بکار مي روند. در نهايت، نتايج محاسباتي بيانگر آن است که الگوريتم خنک سازي تدريجي و الگوريتم جامعه مورچگان بيشينه-کمينه بهبوديافته پيشنهادياز نظر زمان حل عملکرد مناسبي دارند. سپس در پايانپژوهش يک مطالعه موردي در ناحيه سپاهان شهر اصفهان را مورد بررسي قرار داده و نتايج و پيشنهادات حاصل از آن نيز مطرح مي شود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی