بهینه سازی مصرف انرژی در برنامه ریزی عملیات نگهداری و تعمیر شبکه های بزرگ-مقیاس حمل و نقل

یکی از مهمترین بخش های یک سیستم مدیریت روسازی، بهینه سازی برنامه ریزی عملیات نگهداری و تعمیر شبکه حمل و نقل می باشد. سازمان های متولی راه عمدتا با شبکه هایی بزرگ سر و کار دارند. پیچیدگی محاسباتی مدیریت این شبکه ها با بالا رفتن اندازه شبکه به صورت نمایی افزایش پیدا می کند. لذا روش هایی نظیر الگوریتم های فرا ابتکاری و تکنیک های تجزیه برای حل این گونه مسائل پیشنهاد شده اند. از سویی دیگر،بررسی اثرات زیست محیطی در این مسئله مورد توجه قرار گرفته اند. در این پژوهش، بهینه سازی مصرف انرژی به عنوان یکی از مهمترین مولفه های زیست محیطی در نظر گرفته شد. برای حل مسئله، از یک الگوریتم فراابتکاری جدید به نام الگوریتم رقابت لیگ فوتبال استفاده گردید. ایده این الگوریتم از رقابت لیگ های فوتبال الهام گرفته شده که بر اساس رقابت بین تیم ها و بازیکنان است. یک شبکه واقعی با ۸۴ قطعه نمونه موردی این مقاله می باشد. نتایج بدست آمده نشان داد این الگوریتم توانایی حل مسئله یک شبکه بزرگ در زمان کوتاه را دارد. به علاوه، جواب ها مساله بهینه سازی نشان داد که در نظر گرفتن مصرف انرژی به عنوان تابع هدف دوم مسئله همراه با بهینه سازی وضعیت قطعات شبکه، به کاهش ۱۳ درصدی مصرف انرژی، کاهش ۱۰ درصدی هزینه های کل و افزایش ۹ درصدی میانگین ناهمواری قطعات شبکه منجر می شود.

Keywords:

سیستم مدیریت روسازی , برنامه ریزی عملیات نگهداری و تعمیر , بهینه سازی , الگوریتم رقابت لیگ فوتبال , مصرف انرژی