فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مدیریت زیرساخت‌های بزرگ حمل و نقلی نظیر روسازی‌ها نیازمند یک برنامه‌ریزی اصولی و بهینه است تا از هدررفت منابع جلوگیری شود. بنابراین یکی از مهم‌ترین بخش‌های یک سیستم مدیریت روسازی، بهینه سازی برنامه‌ریزی عملیات نگهداری و تعمیر می‌باشد. سازمان‌های متولی راه عمدتا با شبکه‌هایی بزرگ با تعداد قطعات بالا سر و کار دارند. پیچیدگی محاسباتی مدیریت این شبکه‌ها با بالارفتن اندازه شبکه و تعداد قطعات آن به صورت نمایی افزایش پیدا می‌کند. روش‌های دقیق بهینه‌سازی عموما برای مسائل با اندازه کوچک طراحی شده‌اند. لذا روش‌هایی نظیر الگوریتم‌های فرا ابتکاری و تکنیک‌های تجزیه برای حل این گونه مسائل پیشنهاد شده و کارایی خوبی از خود نشان داده‌اند. از سویی دیگر، اخیرا در مسئله برنامه‌ریزی عملیات نگهداری و تعمیر روسازی اثرات زیست محیطی و کنترل آن‌ها به طور فزاینده‌ای مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این پژوهش بهینه سازی مصرف انرژی به عنوان یکی از مهم‌ترین مولفه‌های زیست محیطی و بهینه سازی وضعیت قطعات شبکه به عنوان هدف اصلی سازمان به صورت توأمان در بستر بهینه سازی دو هدفه مورد بررسی قرار گرفته است. برای حل مسئله، از یک الگوریتم فرا ابتکاری جدید به نام الگوریتم رقابت لیگ فوتبال که توانایی خوبی برای حل مسائل گسسته نشان داده، استفاده شده است. ایده این الگوریتم از رقابت لیگ‌های فوتبال الهام گرفته شده که بر اساس رقابت بین تیم‌ها و بازیکنان است. نمونه موردی این پژوهش یک شبکه واقعی با 84 قطعه روسازی می‌باشد. نتایج به‌دست آمده نشان داد این الگوریتم توانایی حل مسئله یک شبکه بزرگ در زمان کوتاه و منطقی را دارد. به علاوه مقایسه جواب‌ها مشخص کرد در نظر گرفتن مصرف انرژی به عنوان تابع هدف دوم مسئله همراه با بهینه سازی وضعیت قطعات شبکه، به کاهش 13 درصدی مصرف انرژی، کاهش 10 درصدی هزینه‌های کل و افزایش 9 درصدی میانگین ناهمواری قطعات شبکه منجر می‌شود.