توسعه یک مدل ریاضی چندهدفه برای مسئله زمان‌بندی خدمه پرواز و حل آن توسط روش‌های MODE و NSGA-II

نویسندگان

1 دانشیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال.

2 دکتری مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال.

doi
10.52547/jimp.11.1.247
چکیده

در این پژوهش، یک مدل ریاضی چندهدفه برای مسئله زمان‌بندی خدمه پرواز چندمهارته ارائه شده است. در این مسئله، خدمه دارای دو مهارت سرمهمانداری و مهمانداری هستند و هر یک با توجه به تجربه‌ای که دارند، امکان تخصیص­ یافتن به پروازها و یا انواع هواپیما را پیدا می‌کنند. اهداف مدل پیشنهادی عبارت‌­اند از: 1. بیشینه‌سازی مجموع انطباق روزهای مرخصی بر روزهای درخواستی افراد و 2. کمینه‌سازی مجموع جریمه انحرافات از حداقل و حداکثر ساعات کاری مجاز. با توجه به NP-Hard بودن مسئله زمان‌بندی خدمه، برای حل مدل پیشنهادی از دو الگوریتم فراابتکاری تکامل تفاضلی چندهدفه (MODE) و الگوریتم ژنتیک با مرتب‌سازی غیرمغلوب نسخه دوم (NSGA-II) استفاده شده است. پارامترهای دو الگوریتم توسط روش تاگوچی تنظیم شده‌اند. دو الگوریتم بر اساس چند معیار سنجش عملکردی چندهدفه مورد­مقایسه قرار گرفتند. هر کدام از الگوریتم‌ها توانستند از نظر برخی از معیارهای سنجش عملکردی موفق‌تر عمل کنند. نتایج مقایسات الگوریتم‏‌ها و تحلیل حساسیت نشان داد که الگوریتم NSGA-II در زمان کمتر (حدود 18درصد) و کیفیت جواب‌های بهتری می‏تواند زمان‌بندی‏‌های مناسب‌تری برای مسئله زمان‌بندی خدمه پرواز ارائه کند.