عنوان پایان‌نامه
مدلسازی ریاضی فازی چند هدفه مکان یابی و مسیریابی هاب در یک محیط رقابتی
- رشته تحصیلی
- مدیریت - مدیریت تولید و عملیات
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79849;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79849
- تاریخ دفاع
- ۲۷ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- فرزاد بهرامی
- استاد راهنما
- حسین صفری
- چکیده
- طراحی شبکه توزیع در حمل مرسولات پستی، یک مسأله پیچیده در مدیریت لجستیک است، زیرا مشتریانی را پوشش میدهد که هر کدام در آن واحد بهصورت بالقوه فرستنده و گیرنده کالا هستند. مهمترین وظیفه در طراحی چنین سیستمی، تعیین مکان هابها و تخصیص گرهها به آنها است. بعلاوه، زمانی که میزان کالای انتقالی بین گرهها کمتر از میزان ظرفیت یک کامیون است، لازم است تا به جای حمل مستقیم، مرسولات در امتداد مسیرهایی مشخص جمعآوری شود تا از صرفه به مقیاس استفاده گردد. هدف از این رساله، مدلسازی مسأله مکانیابی-مسیریابی هاب برای شرایط خاص کشور پهناور و پراکنده ایران است. لذا ابتدا مسأله مکانیابی- مسیریابی هاب بر اساس شرایط خاص جغرافیایی و جادههای کشور مدل میگردد. سپس، محدودیتها و موارد دیگر به مدل اضافه شده تا هر چه بیشتر مدل پیشنهادی به شرایط واقعی و کاربردی کشور نزدیک گردد. این موارد شامل در نظر گرفتن پنجرههای زمانی متنوع برای تحویل، روشهای مختلف تحویل، وسایل نقلیه با ابعاد مختلف، تقاضاهای فازی، اهداف متنوع، پوشش تمامی یا بهینه شهرها و گرهها و شرایط خاص رقابت در بین شرکتهای حمل مرسولات در ایران است. بعلاوه، مدلها در ابتدا به صورت غیرخطی ارائه شده و سپس تمامی آنها با استفاده از روشهای مناسب خطیسازی به حالت برنامهریزی عدد صحیح مختلط تبدیل میگردند. با توجه به Np-hard بودن مسائل مکانیابی هاب و مسیریابی وسایل نقلیه، یک روش حل دو مرحلهای ترکیبی طراحی میشود؛ در مرحله اول روش پیشنهادی، مکان هابها و تخصیص گرهها با استفاده از الگوریتم کلونی زنبور مصنوعی تعیین میگردد در حالی که همزمان مسیریابی بر اساس دو روش پیشنهادی تعیین و تثبیت خواهد شد. در مرحله دوم، مسیریابی با کمک روش شبیهسازی تبرید و چندین روش جستجوی محلی بهبود پیدا میکند. همچنین نشان داده میشود که روش ارائه شده را با تغییراتی میتوان برای مدلها و شرایط مختلف تنظیم نمود. در نهایت، چندین مسأله آزمایشی در ابعاد مختلف به منظور ارزیابی و تحلیل روشها و مدلهای ارائه شده، طراحی و ایجاد خواهد شد. با کمک دو مورد مطالعه واقعی، یکی شامل تمام 31 مرکز استان و دیگری شامل 59 شهر مرزی و مهم ایران، تمامی مدلها با روش پیشنهادی حل میگردند. نتایج حاکی از عملکرد بالای مدلها و روشهای طراحی شده است به طوری که قادر است بینش مدیریتی مناسبی برای تأسیس یا بهبود یک شرکت حمل و نقل مرسولات در محیط رقابتی ایران فراهم آورد.
- Abstract
- Designing distribution network for parcel delivery services is a complex logistic management problem, since it should cover customers, each of which is potentially senders and receivers. The most important task in such a system is to determine the location of hubs, and assign nodes to hubs; furthermore, when the amount of delivered parcels is less than a truck load, company needs to collect parcels through some routes instead of direct link to use economy of scales. The purpose of the proposed thesis is to model hub location-routing problem for special case of wide and disperse country of Iran; first, a hub location-routing problem will be modeled to consider geographical and road conditions of the country. Then, other restrictions and terms will be added to more consider real circumstances of Iran. These terms contain considering different time windows for delivery, different methods of delivery, heterogeneous vehicles, fuzzy demands, different objectives, covering all or some nodes, and special condition of competition among Iranian delivery companies. Besides, models are first presented in non-linear form and then all of them will be transformed to the linear one by suitable methods to shape Mixed Integer Programming configurations. Since hub location and vehicles routing problems are NP-hard, a two stage hybrid method is designed. In the first stage of the proposed method, hub location and node assignment will be determined with Artificial Bee Colony while simultaneously routing of nodes will be fixed based on two presented procedures. In the second stage, routing will be improved with the Simulated Annealing algorithm and some local searches. Also, it will be shown that the proposed method can be appropriately synchronized with each model and situation. Finally, some test problems are created in different dimensions to evaluate and analyze the proposed method and models. With two real cases of all 31 capital cities of Iran’s provinces and 59 bordered and important cities of Iran, all models are solved with the presented method. Results demonstrate the high performances of the methods and models to provide managerial insight for establishing or expanding a parcel delivery company in the competitive environment of Iran. Keywords: Hub location-routing problem; mathematical programming; Meta-heuristics; multi objective optimizations; competitions; fuzzy; linearization.
