تسطیح منابع نامحدود پروژه با در نظر گرفتن منابع متعدد و اهداف چندگانه- قسمت  …

تسطیح منابع نامحدود پروژه با در نظر گرفتن منابع متعدد و اهداف چندگانه- قسمت …

جمع بندی
با مقایسه مسئله حل شده از دو روش فوق الذکر با توجه به این که مسئله ای نوعی با مقیاس کوچک از روش حل دقیق توسط اکسل و لینگو حدود ۲ ساعت زمان برده و حل مسئله با مقیاس بزرگتر توسط متلب با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک ۳۰ دقیقه زمان برده است، مشاهده خواهیم کرد که الگوریتم ژنتیک از کارائی بالائی در حل مدل مذکور برخوردار می باشد.در واقع نمونه های بزرگ مساله مذکور توسط LINGO قابل حل نمی باشند. علاوه بر اینکه تابع هدف مدل حاضر درجه دوم است و مدل غیرخطی محسوب می شود و لذا جواب های بدست آمده بهینه محلی[۱۹۳]هستند. و هنگامی که بخواهیم ۲۰ جواب کارا بر روی مرز داشته باشیم در حدود ۱۰۰ دقیقه زمان اجرای الگوریتم خواهد بود و GA به لحاظ زمانی و محاسباتی با این روش LINGO مقابله خواهد کرد.

فصل پنجم

نتیجه گیری و پیشنهادها

 
جمع بندی
برخی از پروژه‌ها ، به علت اهمیت خاصی که هدف‌ها محصولات و نتایج مستقیم و غیر مستقیم حاصله از اجرای آن‌ها در سازمان دارند، باید هر چه زودتر یا در مدت معینی خاتمه یابند. از این رو ، زمان اجرای این پروژه‌ها، محدود یا معین و ثابت خواهد بود و مدیران این پروژه‌ها در استفاده از منابع اجرایی پروژه ، کم و بیش و به طور نسبی، محدودیت ندارند. در واقع ، مدیران این دسته از پروژه‌ها :با مدیریت طراز اول سازمان ، باید با تراز کردن منابع(ResourceLeveling) مورد نیاز پروژه ، استفاده از آن‌ها را عملاً محدود کنند.
در غیر این صورت ، مسائل و مشکلات ، تنگناها و هزینه ای ناشی از نبود یک برنامه مشخص و بهینه استفاده از منابع که مهم‌ترین آن‌ها را به شرح زیر می‌توان برشمرد:
یکم- عدم تأمین اشتغال کامل تمام افراد ، ماشین آلات و تجهیزات در طول اجرای پروژه.
دوم- ماندگاری برخی از کارکنان استخدام شده برای اجرای پروژه در سازمان که مهارت آن‌ها یا مورد نیاز پروژه های فعلی و آتی سازمان نیست و یا غیر قابل استفاده است.
سوم- اتلاف وقت برای انجام امور استخدام نیروی انسانی و تأمین احتیاجات آن‌ها و تحمل هزینه های اداری مربوطه .
چهارم- افزایش هزینه های مستقیم اجرای پروژه (به این دلیل که هزینه قراردادهای کوتاه مدت استفاده از منابع قابل مصرف مجدد، بیشتر از هزینه قرا ردهای بلند مدت با آن‌هاست).
پنجم- توقف و عدم بهره برداری از برخی از ماشین آلات و تجهیزات که راه اندازی و بهره برداری از آن‌ها برای اجرای حجم معینی از عملیات پروژه، مستلزم صرف هزینه های قابل توجه است.
در فصل اول این پایان نامه در بیان مسئله گفته شده است که با توجه به پیچیدگی ساختار پروژه و به منظور استفاده ی بهینه از منابع، با توجه به چند حالت مختلف اجرای فعالیت ها و چند حالته بودن منابع رعایت پیش نیازی های عمومی میان فعالیت های پروژه و همینطور چند هدفه بودن مسئله تصمیم گیری برای مدیران جهت انتخاب از میان حالت های انجام فعالیت های بسیار پیچیده بوده و نیاز به روشی که برای حل مسائلی در این زمینه و بکار گیری تسطیح منابع به منظور استفاده ی بهینه از منابع در دسترس می باشد. در این پایان نامه، مسئله ی اصلی تعیین حالت های هریک از فعالیت های پروژه با مد نظر قرار دادن ملاحظات گفته شده می باشد. برای انجام پژوهش در بخش اصلی کار عبارتند از طراحی یک مدل ریاضی برای حل مسئله ی موازنه ی هزینه-زمان-تسطیح منابع پروژه و ارائه یک الگوریتم فراابتکاری در کنار یک الگوریتم دقیق به منظور نشان دادن کارایی مدل و الگوریتم فراابتکاری در مسائل فعالیت های چند حالته و چند منبع می باشد.
در فصل دوم این پایان نامه به مروری بر ادبیات تحقیق در زمینه ی مسئله ی زمانبندی پروژه پرداخته شده است. در این فصل به مرور ادبیات تحقیق در زمینه ی موازنه ی اهداف در زمانبندی پروژه و همینطور روش حل مختلفی که مورد استفاده ی پژوهشگران قرار گرفته است پرداخته شده و اینطور بیان شده که موازنه ی هزینه-زمان-تسطیح در زمانبندی پروژه یکی از مسائل کلاسیک مدیریت پروژه می باشد که مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. با توجه به کارهای انجام شده در زمینه کاربرد الگوریتم ژنتیک در دو حوزه زمانبندی پروژه با در نظر گرفتن منابع و موازنه زمان-هزینه و با توجه به وابسته بودن مدت اجرای هر فعالیت به هزینه مستقیم آن، می توان مدلی ۲ هدفه برای یک پروژه تدوین کرد که در ضمن تبعیت از قیود زمانبندی پروژه، جبهه پارتوئی از نقاطی بدست آورد که نمایانگر کمترین زمان و هزینه استفاده از منابع باشد. از نقاط قوت پایان نامه در نظر گرفتن هر دو منبع تجدید شدنی و تجدید نشدنی در موازنه زمان-هزینه و همچنین تسطیح منابع به طور همزمان در یک مدل ارائه شده با فعالیت های چند حالته و چند منبع با منابع نامحدود در یک مدل بوده و در نهایت استفاده از الگوریتم ژنتیک و مقایسه ی جواب های حاصل از الگوریتم ژنتیک و الگوریتم دقیق محدودیا اپسیلون جهت نشان دادن کارایی الگوریتم ژنتیک در این قبیل مسائل می باشد.
پژوهشگران برای حل مسائل موازنه ی زمان-هزینه و همینطور زمان-هزینه-تسطیح منابع از روشهای قطعیو دقیق و برخی از الگوریتم های فراابتکاری استفاده کرده اند و از روشهای قطعی با وجود ارائه پاسخ های دقیق تر در حل مسائل دنیای واقعی که معمولا دارای ابعاد بزرگتری هستند دارای ضعف هائی می باشند. اما روشهای فراابتکاری با وجود اینکه پاسخ های نزدیک به بهینه ارائه می کنند اما با سرعت قابل قبول مسائل بزرگ را حل می کنند و جواب های واقعی تر و قابل انعطاف تری را ارائه می دهد که تمامی موارد مربوط به این حوزه در فصل دوم به آن اشاره شده است.
فصل سوم به مدلسازی و طراحی روشهای حل مسئله اختصاص یافته است. در این فصل در ابتدا به روش های حل توسط الگوریتم دقیق پرداخته و سپس دلایل استفاده از الگوریتم ژنتیک شرح داده شده و در ادامه به گامهای استفاده از الگوریتم دقیق محدودیت اپسیلون و الگوریتم ژنتیک اشاره شده است. طرح مسئله ی پیشنهادی موازنه ی زمان-هزینه-تسطیح منابع نامحدود در این فصل مورد بررسی قرار گرفته است. مسئله ی مورد بررسی به طور کامل شرح داده شده و در ادامه به بیان مدل ریاضی مسئله پرداخته ایم. از آنجا که مدل برنامه ریزی ریاضی چند هدفه می باشد، اهداف مدل به صورت مینیم سازی زمان، مینیمم سازی هزینه و استفاده از منابع چندگانه در فعالیت های چند حالته آمده است و در ادامه محدودیت های مسئله را مورد بررسی قرا داده ایم.
در این پایان نامه پس از بررسی مدل های مختلف بهینه سازی، مدلی چند هدفه بر پایه الگوریتم ژنتیک نخبه گرا مبتنی بر مرتب سازی غیر مطلوب (NSGA-II)که یکی از کارامدترین الگوریتم تکاملی چند هدفه می باشد، به منظور بهینه سازی شبکه زمانبندی پروژه های ساخت تکرار شونده ارائه گردید. در این الگوریتم، انتخاب بر پایه ترکیبی از دو نسل متفاوت (والد و فرزندان) می باشد که با انتخاب بهترین جواب ها همراه است. این روش نیاز به محاسبات کمتری دارد و به دلیل رویکرد نخبه گرائی آن، نتایج خوبی از شبیه سازی با این روش بدست می آید.
پس از ایجاد جمعیت اولیه از روش تکاملی الگوریتم ژنتیک جهت جستجو در فضای جستجو به منظور یافتن جواب های بهتر استفاده شده و شرط همگرائی پارتو نیز با توجه به روش NSGA-II، عدم تغییر جواب های پارتو در نسل های متوالی در نظر گرفته شد.
در ابتدای فصل چهارم به منظور نمایش اعتبار الگوریتم و مدل پیشنهادی ، یک مثال با حجم کم حل شده و در ادامه به حل یک مسئله ی بزرگتر اشاره شده و دو روش الگوریتم فراابتکاری و روش دقیق حل مسئله ذکر شده برای حل مسئله ی مورد نظر به کار گرفته شده است. در نهایت جواب های حاصل از این دو روش با یکدیگر مقایسه شده و راهکار های پیشنهادی به منظور بهینه سازی توابع هدف مورد نظر ارائه شده است و از آنجا که این مدل دو هدفه می باشد، با استفاده از روش NSGA-IIجبه ی پارتو دو بعدی زمان-هزینه منابع به دست آمد. بدین ترتیب نقاط مختلفی در جبهه ی پارتوی دو بعدی حاصل شده از اجرای مدل، ارائه شد که هریک از آنها متعلق به شبکه های زمان بندی متفاوتی هستند. تصمیم گیرنده با انتخاب هر یک از پاسخ های غیر مغلوب، یک شبکه زمانبندی منحصر به فرد در اختیار خواهد داشت که اجرای پروژه بر طبق زمانبندی تعیین شده برای شروع هر یک از فعالیت های را ضروری می سازد. حال باید این آنالیز حساسیت روی ظرفیت های مختلف منابع توسط پیمانکار قبل از شروع پروژه صورت گیرد تا مشخص شود به کارگیری چه میزان از منابع در پروژه، بیشترین سود را برای کارفرما دارد.
در نهایت پیشنهاداتی را در راستای بهبود اهداف این پژوهش به شرح ذیل ارائه می دهیم.
نتیجه گیری
با مقایسه مسئله حل شده از دو روش فوق الذکر با توجه به این که مسئله ای نوعی با مقیاس کوچک از روش حل دقیق توسط اکسل و لینگو حدود ۲ ساعت زمان برده و حل مسئله با مقیاس بزرگتر توسط متلب با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک ۳۰ دقیقه زمان برده است، مشاهده خواهیم کرد که الگوریتم ژنتیک از کارائی بالائی در حل مدل مذکور برخوردار می باشد.
در واقع نمونه های بزرگ مساله مذکور در این تحقیق با استفاده از روش دقیق (روش محدودیت اپسیلون) توسط نرم افزار LINGO قابل حل نمی باشند. لذا از روش فراابتکاری برای حل مسئله در ابعاد بزرگ استفاده شد.
در این تحقیق الگوریتمی معرفی گردید با نام الگوریتم ژنتیک چند هدفه با مرتب سازی نامغلوب نسخه دوم NSGA-II که این الگوریتم با اضافه شدن دو عملگر ضروری به الگوریتم ژنتیک تک هدفه معمولی، به یک الگوریتم چند هدفه تبدیل شده است که به جای یافتن بهترین جواب، دسته ای از بهترین جوابها را می دهد. مدیران با اولویت بندی اهداف می توانند هر کدام از این جوابها را مدنظر قرار دهند.
مدل ارائه شده در فصل سوم قابل استفاده در دنیای واقعی و پروژه های بزرگ بوده و حل آن توسط روش فراابتکاری و الگوریتم ژنتیک جوابهایی را ارئه می نماید که مدیران را در تصمیم گیری چند هدفه یاری خواهدنمود.
پیشنهادات
در ادامه به ارائه برخی از پیشنهادات سازنده و کاربردی که می تواند برای ادامه تحقیق بر روی موضوع این پایان نامه مورد استفاده قرار گیرد، پرداخته می شود. این پیشنهادات می تواند خلا و یا نواقصی که احیانا در این پایان نامه وجود دارد، را بر طرف نموده و مورد استفاده علاقهمندان به تحقیق بر روی این موضوع و یا موضوعات مشابه قرار گیرد.
نتایج حاصل از شبیه سازی و الگوریتم ژنتیک حاصل از اجرای مدل به صورت مجموعه ای از نقاط غیر مغلوب ارائه می گردد. در اکثر مواقع تعداد نقاط زیاد بوده که ممکن است تصمیم گیرنده را در انتخاب گزینه ی نهائی با مشکل روبرو کند. لذا اضافه کردن یکی از روشهای تصمیم گیری در انتهای مدل می تواند به تصمیم گیرنده در انتخاب مناسبترین گزینه کمک قابل توجهی نماید.
در زمانبندی و کد برداری از کروموزوم ها در این تحقیق از روش زمانبندی پیشرو استفاده شد. ولی گاها زمانبندی پسرو زمانبندی بهتری را بدست می آورد. بنابراین استفاده از ژن نحوه زمانبندی در کروموزوم ها می تواند جواب های بهتری را از مدل ارائه دهد.
در این پایانامه تسطیح منابع با در نظر گرفتن زمان های قطعی بوده ولی میتوان در تحقیقات آتی زمانهای فعالیت ها را بصورت احتمالی در نظر گرفت.
تخصیص منابع محدود بوده و به غیر از زمان شناوری فعالیت- ریسک فعالیت و کیفیت فعالیت می توانست مطرح شود.
برای حل این قبیل مسائل می توان روشها و الگوهای فراابتکاری دیگری را نیز مد نظر قرار داد و آنرا با الگوریتم ژنتیک مقایسه کرد.
مراجع
منابع فارسی
ابراهیمی, ا., صیقلی, ا. م., و سهیل. (۱۳۸۳). تسطیح منابع با درنظر گرفتن بهینه سازی. دانشکده فنی دانشگاه تهران.
تبریزی , ع., و زندیه, م. (۱۳۹۰). الگوریتم های فرا ابتکاری در بهینه سازی ترکیبی
جعفرنژاد, ا. (۱۳۸۵). مدیریت تولید و عملیات نوین. انتشارات دانشگاه تهران.
حاج شیرمحمدی, ع. (۱۳۸۱). مدیریت و کنترل پروژه انتشارات جهاد دانشگاهی اصفهان.
زارعی، بهروز.”مبانی شبیه سازی”. مرکز اطلاعات و مدارک علمی ایران؛ مجله الکترونیک نما، شماره اول، دوره اول.
سعادت قره باغ, ح. (۱۳۸۸). ارائه یک الگوریتم ژنتیک چندمعیاره برای بهینه سازی تخصیص منابع همزمان باموازنه هزینه-زمان و تسطیح دانشگاه تهران.
سهرابی, و همکاران. (۲۰۰۴). اهمیت مساله مسیریابی در کاهش بهای تمام شده محصول مطالعه موردی: شرکت ذوب آلیاژ. فصلنامه علمی-پژوهشی بررسیهای حسابداری وحسابرسی, ۱۱(۱).
شیخی, ر. (۱۳۹۰). مدل هایی با محدودیت زمانی تسطیح منابع پروژه ساخت با استفاده از الگوریتم دسته ذرات. دانشگاه تهران.
طارقیان, ح., فراهی, م., و معرب. (۱۳۸۵). زمان بندی پروژه با منابع محدود به کمک الگوریتم ژنتیک. گروه, ریاضی دانشگاه, فردوسی مشهد.
قدوسی, کاظمی, پ. و., و محمدعلی. (۱۳۸۴). بهینه سازی رابطه هزینه -زمان در پروژه های بزرگ عمرانی. دانشکده عمران دانشگاه علم و صنعت.

این مطلب را هم بخوانید :
برآوردی از ظرفیت وتلاش مالیاتی در ایران و مقایسه آن باکشورهای بررسی رابطه ...

دانلود کامل پایان نامه در سایت pifo.ir موجود است.
برچسب گذاری شده با: , , , , , , , , , , , ,