1403/01/24
امیر علی زرین مهر

امیر علی زرین مهر

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده مهندسی و فناوری
نشانی:
تلفن: 011-35302903

مشخصات پژوهش

عنوان
ارایه یک الگوریتم حریصانه توسعه شبکه مبتنی بر توسعه با کمترین هزینه – مطالعه موردی: شبکه راه آهن کشور ایران
نوع پژوهش
مقاله چاپ شده
کلیدواژه‌ها
طراحی شبکه، الگوریتم حریصانه، شبکه راه آهن ایران، بهینه سازی چند هدفه
سال 1402
مجله عمران مدرس
شناسه DOI
پژوهشگران امیر علی زرین مهر ، رضا محمدحسنی

چکیده

مسائل حمل‌ونقلی به سه سطح استراتژیک، تاکتیکی و کارکردی دسته بندی می‌شود که هریک سطح نفوذ، میزان بودجه مورد نیاز، تصمیم گیران و دوره زمانی متفاوتی دارند. مسئله طراحی و توسعه شبکه حمل‌ونقل ریلی یکی از مسائل مهم و کلیدی از سطح استراتژیک است. به طور خلاصه، طراحی شبکه به نحوه اختصاص دادن بودجه محدود به توسعه زیرساخت شبکه ریلی می‌پردازد، به گونه‌ای که هدف‌های خاصی همچون کمینه سازی کل زمان سفر در شبکه، کمینهسازی هزینه‌های توسعه یا نگهداری شبکه، بیشینه سازی درآمد حاصله از انتقال بار، یا بیشینه سازی جذب تقاضای سفر به سوی شیوه ریلی لحاظ شود. شکل عمومی مساله طراحی شبکه یک مسئله دو سطحی در رده مسائل NP-Hard به شمار می‌رود که حل دقیق آن حتی در مقیاس‌های کوچک با دشواری روبروست. در این مقاله برای حل مسئله طراحی شبکه یک الگوریتم حریصانه ارایه می‌شود که سعی دارد ضمن عبور سطح مشخصی از تقاضای بار از شبکه، هزینه‌های توسعه شبکه را در سطح کمینه نگه دارد. برای این منظور، الگوریتم از یک سطح تقاضای اولیه شروع کرده، پس از اعمال الگوریتم تخصیص ترافیک در هر تکرار، یکی از بلاک‌های به ظرفیت رسیده را انتخاب می‌کندو ظرفیت آن را به صورت جزئی افزایش می‌دهد. در یک رویکرد حریصانه، اولویت انتخاب در هر تکرار به بلاک دارای کمترین هزینه توسعه داده می‌شود. این روند تا جایی پیش می‌رود که کل سطح تقاضای ورودی بتواند از شبکه انتقال پیدا کند. مطالعه پیش رو این الگوریتم را به زبان جاوا پیاده سازی و نتایج حاصله را برای شبکه راه آهن ایران به عنوان مطالعه موردی گزارش می‌کند. مطابق نتایج، با توجه به معیارهای سطح تقاضای عبوری و سطح توسعه (سرمایه گذاری) در شبکه، می‌توان به جواب‌های به دست آمده به دید جواب‌های چندهدفی "شبه پاریتو" نگریست. این جواب‌ها با درصد‌های متفاوت از اهمیت این دو هدف مورد بررسی قرارگرفته و نتایج به دست آمده تحلیل می‌گردند.