1404/02/01
محسن بابائی

محسن بابائی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 6602386569
دانشکده: دانشکده فنی و مهندسی
نشانی:
تلفن: 09122332824

مشخصات پژوهش

عنوان
ارائه مدل بهینه سازی ریاضی برای توسعه شبکه راه های برون شهری با درنظرگرفتن محدودیت بودجه و ملاحظات زیست محیطی
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
مسئله طراحی شبکه راه، حمل و نقل برون شهری، بهینه سازی چندمعیاره، محدودیت بودجه، اثرات زیست محیطی
سال 1402
پژوهشگران مجتبی به سبز(دانشجو)، محسن بابائی(استاد راهنما)

چکیده

توسعه حمل ونقل، یکی از مصادیق و اهرم های توسعه یافتگی کشورها محسوب می گردد. لزوم ساخت و توسعه راه های برون شهری کشور، مبتنی بر عملکرد حمل ونقلی شبکه و توجّه به مباحثی چون محدودیت بودجه را می توان نقطه اشتراک برنامه ریزی حمل ونقل و مدیریت ساخت دانست. در این راستا، تاکنون رویکردهای مختلفی مورد استفاده قرار گرفته است. یکی از مهم ترین رویکردهای توسعه راه های برون شهری، رویکرد مبتنی بر مسئله طراحی شبکه است. مسئله طراحی شبکه راه، با درنظرگرفتن رفتار کاربران در انتخاب مسیر، به بررسی پروژه های پیشنهادی (احداث راه های جدید یا افزایش ظرفیت معابر موجود) می پردازد. ترکیب بهینه پروژه ها (سناریوی بهینه) معمولاً به نحوی انتخاب می شود که زمان سفر کل در شبکه به حداقل ممکن برسد. در پژوهش فعلی نیز رویکرد مسئله طراحی شبکه به صورت چندمعیاره مورد استفاده قرار گرفته است. هزینه ساخت (در قالب محدودیت بودجه)، زمان سفر کل (مسافری و باری)، مصرف سوخت (بنزین و گازوئیل) و هم چنین عرصه های زیست محیطی (مناطق چهارگانه زیست-محیطی) جهت مقابله با تغییرات اقلیم ازجمله شاخص های مورد استفاده در این پژوهش بوده اند. مسائل طراحی شبکه، در رده مسائل با پیچیدگی حلّ بسیار بالا قرار می گیرند. چون افزایش تعداد پروژه ها موجب رشد نمایی تعداد ترکیب-های پروژه ها می شود. این امر، از مهم ترین چالش هایی است که بر طراحی شبکه سایه افکنده است. بنابراین، الگوریتم حل مهم ترین موردی است که در مسائل طراحی شبکه های حمل ونقلی مستلزم بررسی است. این موضوع در مورد شبکه های بزرگ با تعداد پروژه های نسبتاً زیادی که دارند، اهمیتی دوچندان پیدا می کند. در واقع الگوریتم پیشنهادی باید توانایی آن را داشته باشد که در زمان معقول، به جواب بهینه دست پیدا کند. در این راستا، در پژوهش فعلی یک الگوریتم ابتکاری احتمالاتی مبتنی بر تأثیر انفرادی پروژه ها پیشنهاد شده است. از نرم افزار متلب جهت برنامه نویسی الگوریتم حل و از نرم افزار پی تی وی- ویزوم جهت پیاده سازی شبکه و بررسی کارآیی ترکیب های تولیدشده استفاده شده است. نتایج بررسی عملکرد الگوریتم با 10 پروژه در شبکه سوفالز و شبکه راه های برون شهری کشور نشان می-دهند در هر سطح بودجه، با 20 تخصیص ترافیک می توان به درصد بسیار بالایی از ترکیب های بهینه دست یافت. هم-چنین، نتایج طراحی شبکه راه های برون شهری کشو