مقایسه دو روش طراحی شبکه اتوبوسرانی درونشهری با استفاده از الگوریتم ژنتیک و مورچگان (مطالعه موردی: شهر بندرعباس) – عمران

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی عمران
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:155
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

مقایسه دو روش طراحی شبکه اتوبوسرانی درونشهری با استفاده از الگوریتم ژنتیک و مورچگان (مطالعه موردی: شهر بندرعباس) – عمران

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

چکیده ……….۱
مقدمه ……….۲
فصل اول: کلیات………………۳
۱-۱- تعریف مسئله………..۴
۱-۲- ضرورت انجام تحقیق…………………۴
۱-۳- اهداف تحقیق………..۴
۱-۴- روش تحقیق………….۵
۱-۵- مروری بر مطالب……………..۵
فصل دوم: ادبیات تحقیق …………….۶
۲-۱- مقدمه………….۶
۲-۲- مرور مطالعات خارجی در مورد طراحی خطوط اتوبوسرانی……….۷
۲-۲- ۱- مطالعات خارجی طراحی شبکه اتوبوسرانی
با الگوریتمهای ژنتیک و مورچگان…………..۱۳

۲-۳- مطالعات داخلی طراحی شبکه اتوبوسرانی……………۱۸
۲-۴- جمعبندی و مقایسه روشهای پیشنهادی…………..۱۸
فصل سوم: بررسی عوامل موثر در طراحی شبکه اتوبوسرانی …… ۲۰
۳-۱- مقدمه………………….۲۰
۳-۲- مسیرها………………..۲۰
۳-۳- طبقهبندی مسیرهای خطوط حمل و نقل عمومی…………۲۲
۳-۴- میزان انحراف از مسیر…………….۲۳
۳-۵- سلسله مراتب عملکردی مسیرها……..۲۵
۳-۶- جانمایی ایستگاهها………..۲۶
۳-۷- عوامل موثر در طراحی شبکه خطوط اتوبوسرانی…………..۲۷
فصل چهارم: روش تحقیق و ساخت مدل…………..۳۰
۴-۱- مقدمه………………….۳۰
۴-۲- تعیین خطوط نامزد برای انتخاب در شبکه………….۳۲
۴-۳- جانمایی ایستگاهها……….۳۴
۴-۴- ساخت پایگاه اطلاعاتی خطوط…………۳۵
۴-۵- ساخت مدل………..۳۵
۴-۵- ۱- تابع منفعت شبکه اتوبوسرانی………..۳۷
۴-۵- ۲- تابع هزینه شبکه اتوبوسرانی………….۳۷
۴-۵- ۳- تابع همپوشانی شبکه اتوبوسرانی…………….۳۹
۴-۵- ۴- تابع هدف نهایی…………۴۱
۴-۶- انتخاب روش بهینهسازی………..۴۲
۴-۷- الگوریتم ژنتیک…………….۴۴
۴-۷- ۱- مزایای الگوریتم ژنتیک………..۴۵
۴-۷- ۲- تعاریف اولیه……………….۴۶
۴-۷- ۳- جمعیت…………….۴۷
۴-۷- ۳-۱- تولید جمعیت اولیه………………۴۸
۴-۷- ۳-۲- برآورد بعد جمعیت……………….۴۸
۴-۷- ۴- ارزیابی………………۴۹
۴-۷- ۵- انتخاب………………۴۹
۴-۷- ۵-۱- روشهای انتخاب……….۵۲
۴-۷- ۶- تولید نسل جدید………..۵۲
۴-۷- ۷- بحثهای تکمیلی………۵۳
۴-۷- ۷-۱- مسائل دارای محدودیت………۵۴
۴-۷- ۷-۲- مسائل با توابع بهینهسازی چندهدفی……..۵۵
۴-۷- ۷-۳- مسائل ترکیبی……………۵۵
۴-۸- الگوریتم مورچگان………..۵۵
۴-۸- ۱- معرفی اجتماع مورچگان و سیستم اجتماع مورچگان…………..۵۶
۴-۸- ۲- الگوریتمهایACO برای حل مسئله فروشنده دورهگرد………۶۰
۴-۸- ۳- سیستم مورچگان (AS)…ا….۶۱
فصل پنجم: مطالعه موردی و بررسی نتایج آن….. ۶۷
۵-۱- مقدمه………………….۶۷
۵-۲- روند طراحی شبکه اتوبوسرانی………….۶۷
۵-۲- ۱- آمارگیری مبدا – مقصد خانوار و برآورد تقاضا در وضع موجود………۶۷
۵-۲- ۲- تعیین مساحت هر ناحیه……..۷۰
۵-۲- ۳- تعیین خطوط نامزد اتوبوسرانی……..۷۲
۵-۲- ۴- تعیین محل ایستگاهها…………۷۴
۵-۲- ۵- محدوده زیر پوشش هر ایستگاه…….۷۴
۵-۲- ۶- برآورد تقاضای هر خط…………۷۶
۵-۲- ۷- تعیین میزان همپوشانی برای هر دو خط………….۷۹
۵-۲- ۸- تابع هدف و ساخت مدل……..۸۲
۵-۲- ۹- طراحی شبکه با الگوریتم ژنتیک……………..۸۲
۵-۲- ۹-۱- تعریف کروموزوم و ژن…………۸۲
۵-۲- ۱۰- ساخت مدل در الگوریتم مورچگان……….۸۳
۵-۳- مقایسه نتایج مدلها……………….۸۵
۵-۳- ۱- نتایج بهینه الگوریتم ژنتیک…………..۹۰
۵-۳- ۲- نتایج بهینه الگوریتم مورچگان………۹۲
۵-۳- ۳-مقایسه نتایج دو الگوریتم با یکدیگر…………۹۴
۵-۳- ۴- اشتراک در خطوط انتخاب شده در خروجیهای دو الگوریتم…………۹۴
۵-۴- اعتبارسنجی مدل…………۹۶
۵-۵- آنالیز حساسیت مدل………………۹۸
فصل ششم: نتیجهگیری و پیشنهاد……… ۱۰۱
۶-۱- مقدمه……………….۱۰۱
۶-۲- نتایج تحقیق……………….۱۰۱
۶-۳- پیشنهادات برای تحقیقات آینده………………۱۰۲
منابع فارسی………۱۰۹
منابع خارجی……………….. ۱۱۰

چکیده
از آنجا که مسئله طراحی شبکه مسیر حمل نقل همگانی اتوبوس، منجر به راهحلهای متعـددی  در فضای جواب خود میشود، برخی از الگوریتمهای فرا ابتکاری ماننـد الگـوریتم ژنتیـک و بهینـه – سازی اجتماع مورچگان ،برای یافتن یـک نقطـه بهینـه کلـی توسـعه داده شـده اسـت . رویکردهـای  پیشنهادی برای شبکه حمل و نقل همگانی اتوبوس با نتایج معیارها و مطالعات حاضر مقایسـه شـده  است. این مقایسه نشان داده است که جوابهای هر دو الگوریتم بهتر از جوابهای موجود بوده است. این رساله، طراحی و تحلیل دو روش فرا ابتکاری الگـوریتم ژنتیـک و مورچگـان را بـرای حـل  مسئله طراحی شبکه اتوبوسرانی پیشنهاد داده و یک مقایسه بین این دو روش ارائـه داده اسـت . یـک  مطالعه بر روی چگونگی عمل کردن الگوریتمهـای فـرا ابتکـاری پیشـنهادی، بـر روی یـک مطالعـه  موردی انجام گرفته تا خروجیها و کیفیت نتایج حاصله از این الگوریتمها مورد مقایسه قـرار گیـرد .  همچنین نتایج حاصله با وضع موجود شبکه اتوبوسرانی در مطالعه موردی مقایسه شده است. نتایج حاصل از کار الگوریتمها، نشان داده است کـه هـر دو روش فـرا ابتکـاری مـورد مطالعـه،  روشهای مناسبی برای حل مسئله طراحی شبکه اتوبوسرانی هستند.
واژگان کلیدی: طراحی شبکه اتوبوسرانی، الگوریتم ژنتیک، بهینهسازی اجتماع مورچگان.

مقدمه
تولد واقعی هوش مصنوعی در اوایل قرن بیستم اتفاق افتاده اسـت و رو شهـای مختلفـی از آن  زمان تا کنون، برای مدلسازی، شبیهسازی و بهینهسازی ابداع شدهانـد . بسـیاری از ایـن روش هـا، از  طبیعت الهام گرفته شده و برخی از آنها، مانند منطق فازی، بر اساس فلسفه طراحی شدهاند. دسـت ه- بندیهای مختلفی را برای این روشها میتوان در نظر گرفت. بـرای مثـال، روش شـبک ه عصـب ی۱ و  سیستم فازی۲، برای مدلسازی و شبیهسازی بهکار میروند، در حالیکه روشهـایی ماننـد الگـوریتم  ژنتیک۳ و الگوریتم مورچگان۴، برای جستجو و بهینهسازی یک مسئله بهکار میروند و نمیتوان کـار  مدلسازی را با این الگوریتمها، انجام داد.  دستهبندی دیگر، مربوط به نوع مکـانیزم ی اسـ ت کـه در روش هـا اتفـاق مـیافتـد . بـرای مثـال،  الگوریتم ژنتیک بر اساس روشهای تکاملی ساخته شده است و الگوریتم مورچگان، زنبور عسـل و  پرندگان، بر اساس رفتار جمعی موجودات زنده و الهام گرفته از طبیعت هستند. اما در مجموع، کلیـه  این روشها ،الگوریتمهای فرا ابتکاری۵ بوده و برای بهینهسازی مسائل مختلف کاربرد دارند.

نتایج
همانطور که در فصل اول رساله عنوان گردید، هدف از انجام این پژوهش، قـرار دادن عملکـرد  دو الگوریتم ژنتیک و مورچگان در کنار یکدیگر، و مقایسه آن دو با هـم اسـت . زیـرا، بـا توجـه بـه  توضیحات ارائه شده در فصل چهارم، بهدلیل ابعاد بزرگ مسئله در مسائل بهینهسازی سـخت، بـرای  حل بهینه از روشهای متاهیوریستیک استفاده میشود که از لحاظ رونـد حـل بسـیار راحـت تـر از  روشهای کلاسیک است، اما در مقابل جواب بهینه دقیق را ارائه نمیدهند، بلکه جـواب زیربهینـهای  را معرفی میکنند که با تقریب بسیار خوب و بالایی به جواب بهینه نزدیک خواهد بود، اما این نکتـه  که در یک مسئله واحد، خروجیهای هر الگوریتم تا چه حد به جواب بهینه نزدیکتر است، چنـدان  مورد توجه قرار نگرفته است، اما در این مطالعه برای یک مسـئله خـاص کـه طراحـی شـبکه بهینـه  اتوبوسرانی بوده، این مقایسه برای دو الگوریتم ژنتیک و مورچگان مـورد بررسـی قـرار گرفتـه و در  نهایت مشخص گردید که تا حد زیادی دو الگوریتم در انتخـاب خطـوط، مشـابه عمـل کـرده و در  نتیجه نتایج مسئله برای تابع هدف نیز یکسان بوده است. علاوه بر این، در مطالعات انجام شده تا کنون، پارامترهای بسیاری در تابع هدف مـورد طراحـی  برای شبکه اتوبوسرانی وارد شده است که در برخی از موارد بقدری گستره متغیرهای ورودی وسـیع  بوده که حل مسئله را با مشکل مواجه کرده است. در این رساله، سعی بـر آن بـوده اسـت کـه فقـط  پارامترهای تاثیرگذار در طراحی، که در زمان اجرا نمیتوان آنها را تامین نمود، مـورد بررسـی قـرار  گیرد. بهعبارت دیگر برخی از پارامترها، در زمان اجرا بـا انجـام روش هـای پیشـنهادی در وطالعـات قبلی انجام شده و نوع جدول زمانبندی و تخصیص ناوگان قابل حصـول اسـت، در حـالی کـه اگـر  تقاضای مورد نظر پوشش داده نشود، پـس از مرحلـه طراحـی نمـی تـوان بـا روشهـای اجرایـی و  مدیریتی این معضل را برطرف نمود.  همچنین، تابع هدف ارائه شده بدون در نظر گرفتن فرضیاتی بر اسـاس مطالعـات قبلـی بـوده و  صرفا بر اساس نتایج حاصله برای شهر بندرعباس صورت گرفته که در آن، طول خطوط و تقاضـای  تحت پوشش آنها، بهصورت واقعی و بدون استفاده از فرضیات محاسبه شده است.

 

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط