بهینه‌سازی مسیر و زمان‌بندی حرکت وسایل حمل بتن آماده در شبکه‌های احتمالاتی

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: بهینه‌سازی مسیر و زمان‌بندی حرکت وسایل حمل بتن آماده در شبکه‌های احتمالاتی

ارائه دهنده: Provider: مهرزاد عبدالوند - رشته برق

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر محسن بابایی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر جواد طاهری نژاد و دکتر ابراهیم قیاسوند

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 1401/04/22 ساعت 10:00

مکان ارائه: Place of presentation: سمینار عمران دانشکده مهندسی

چکیده: Abstract: با توجه به افرایش چشمگیر مصرف بتن در کشور در صنعت ساختمان، سد و دیگر اجزای بتنی و همچنین گسترده شدن شهرها و ارتباطات و رشد جمعیت و به تبع آن افزایش ترافیک، ارسال به موقع بتن در پروژههای ساخت )نقاط تقاضا( اهمیت بسیاری پیدا کرده است. وجود محدودیت در منابع طبیعی و جلوگیری از فاسد شدن بتن با ارسال به موقع از یک طرف و افزایش تقاضا برای بتن و ترافیک شدید شهری و سعی در انتخاب بهترین و سریعترین مسیر که موجب افزایش بازده کارخانه شود از طرف دیگر، مهمترین ضرورتهای انجام این پژوهش است. از سوی دیگر، نتایج این پژوهش میتواند بر افزایش رضایتمندی خریداران بتن آماده از کارخانه تأثیر بگذارد. بدین ترتیب که وقفه ارسال بتن به حد استاندارد آن تقلیل یابد تا موجب تشکیل درز سرد در بتن نشود. موارد ذکرشده محدودیتهایی هستند که در دهههای گذشته به دلیل تقاضای کم، کوتاهی مسیر و نبود ترافیک شهری به آنها توجه نشده است، در صورتی که تاثیر بسزایی در اقتصاد یک کشور، رضایتمندی متقاضایان و محیط زیست میگذارد. این پژوهش به دنبال ارائه روشی مناسب برای بهینهسازی مسیر و زمان ارسال بتن است، به گونهای که در شرایط زمان سفر احتمالاتی بتوان قابلیت اطمیان رسیدن بتن در موقع مناسب به نقاط تقاضا تأمین کرد. در این پژوهش، مدل برنامهریزی ریاضی جدیدی ارائه شده است که تعداد ماشینآلات مورد نیاز، زمان اعزام ماشینآلات و نحوه تخصیص سفرها به ماشینآلات را ارائه میدهد. مدل ارائه شده مدلی خطی است و در نتیجه این قابلیت را دارد که توسط نرمافزارهای بهینهسازی به صورت دقیق حل شود. مدل ارائهشده برای شرایط احتمالاتی نیز بازنویسی و حل شده است. برای حل مدل در شرایط احتمالاتی از دو روش استفاده شده است. در روش اول، مدل بصورت قطعی و با روش تولید سناریو حل میشود. در این روش، با استفاده از تکنیکهای استخراج اعداد تصادفی، سناریوهای مختلفی با زمان سفرهای مختلف ایجاد میشود و آن سناریویی که دارای بالاترین ضریب قابلیت اطمینان است به عنوان برنامه زمانبندی بهینه ارائه میگردد. منظور از قابلیت اطمینان، ارسال بهموقع بتن به ایستگاههای ساخت بدون تأخیر و تشکیل درز سرد در تمامی سناریوهایی است که در یک روز کاری ممکن است پیش آید. در روش دوم، پارامتری که دارای عدم قطعیت است، یعنی زمان سفر، بصورت فازی ذوزنقهای با تابع عضویت مشخص در نظر گرفته شده و مدل قطعی بصورت احتمالاتی نوشته میشود و سپس در نرمافزار بهینهسازی GAMSحل میشود. دو مسأله موردی که در این پژوهش حل شدهاند دارای دادههای واقعی از کارخانه عمران بتن همدان واقع در ابتدای جاده ملایر میباشند. بعد از حل مسأله در دو روش بیان شده، مدل با ٤میکسر در مسأله اول و ٥میکسر در مسأله دوم با کمترین زمان تأخیر سرویسدهی را انجام میدهد، در حالی که اپراتور کارخانه در هر دو این مسألهها از ٦میکسر برای سرویسدهی استفاده کرده است. با استفاده از این روش، در روزهای کاری پیچیده که تعداد نقاط تقاضا بالا است میتوان خطای تصمیمگیری توسط اپراتور کارخانه را کاهش داد و با قابلیت اطمینان بالایی سفرهای یک روز کاری کارخانه بتن را برنامهریزی کرد. همچنین، میتوان با افزایش تولید و کاهش استفاده از ماشینآلات ساختمانی به شرایط اقتصادی و محیط زیستی کمک شایانی کرد. ذکر این نکته حائز اهمیت است که زمان حل مدل در گمز زیر ٢ثانیه برای هر سناریو چه در حالت قطعی و چه در حالت احتمالاتی است و نسبت به مدلهای مشابه زمان حل بسیار پایینی دارد

فایل: ّFile: دانلود فایل