Abstract:
مسئله مکانیابی مسیریابی با وجود سیستمهای فرابارانداز به عنوان یک زمینه تحقیقاتی جدید برای شبکه های -توزیع در زنجیره تامین محسوب میشود. هدف از این مسئله طراحی همزمان یک مکان برای مرکز فراباراندازو مسیریابی وسایل نقلیه با توجه به حداقلسازی هزینههای سیستم میباشد، که به عنوان یک مسئله NP-hardشناخته شده است. در تحقیق حاضر، یک مدل برنامهریزی عدد صحیح مختلط ) MIP ( دو مرحلهای برایمسئله مکانیابی مسیریابی چند کالایی با درنظر گرفتن مراکز فرابارانداز با توجه به کاربردهای بالقوه آن در -شبکههای توزیع ارائه شده است. نوآوری اصلی این مقاله در چند کالایی بودن مدل پیشنهادی و همچنین روشحل آن به صورت یک الگوریتم ترکیبی بر مبنای دو الگوریتم فراابتکاری سیستم ایمنی مصنوعی بدن وازدحام ماهیهای مصنوعی میباشد، فرضیاتی نیز در مدل پیشنهادی ارایه شده است که آن را از مدلهای ارائهشده در این حوزه متمایز میسازد. برای بررسی کارایی الگوریتم پیشنهادی، ابتدا مسائل نمونهای با اندازهکوچک و بزرگ به صورت تصادفی تولید شده و مدل MIP توسط الگوریتمهای دقیق، سیستم ایمنیمصنوعی بدن، ازدحام ماهیهای مصنوعی و یک الگوریتم نمونه، حل و سپس با یکدیگر مقایسه شدند. نتایجمحاسباتی نشان میدهد که الگوریتم پیشنهاد شده در این پژوهش، جوابهای بهتری نسبت به سایر الگوریتم-های بیان شده ارائه میدهد و همگرایی مناسبی به راه حلهای مطلوب داردمسئله مکانیابی-مسیریابی با وجود سیستم های فرابارانداز به عنوان یک زمینه تحقیقاتی جدید برای شبکه های توزیع در زنجیره تامین محسوب میشود. هدف از این مسئله طراحی همزمان یک مکان برای مرکز فرابارانداز و مسیریابی وسایل نقلیه با توجه به حداقل سازی هزینه های سیستم میباشد، که به عنوان یک مسئله NP-hard شناخته شده است . در تحقیق حاضر، یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط (MIP) دو مرحله ای برای مسئله مکانیابی-مسیریابی چند کالایی با درنظر گرفتن مراکز فرابارانداز با توجه به کاربردهای بالقوه آن در شبکه های توزیع ارائه شده است . نوآوری اصلی این مقاله در چند کالایی بودن مدل پیشنهادی و همچنین روش حل آن به صورت یک الگوریتم ترکیبی بر مبنای دو الگوریتم فراابتکاری سیستم ایمنی مصنوعی بدن و ازدحام ماهیهای مصنوعی میباشد، فرضیاتی نیز در مدل پیشنهادی ارایه شده است که آن را از مدل های ارائه شده در این حوزه متمایز میسازد. برای بررسی کارایی الگوریتم پیشنهادی، ابتدا مسائل نمونه ای با اندازه کوچک و بزرگ به صورت تصادفی تولید شده و مدل MIP توسط الگوریتم های دقیق ، سیستم ایمنی مصنوعی بدن ، ازدحام ماهیهای مصنوعی و یک الگوریتم نمونه ، حل و سپس با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج محاسباتی نشان میدهد که الگوریتم پیشنهاد شده در این پژوهش ، جواب های بهتری نسبت به سایر الگوریتم - های بیان شده ارائه میدهد و همگرایی مناسبی به راه حل های مطلوب دارد.
Location-Routing problem with Cross-docking is as a New Research Area for Distribution Networks in The supply chains. The purpose of this paper is to simultaneously design a location for cross-docking center and routing vehicles due to the system cost minimization which، is known as an NP-hard problem. This paper presents a two-stage mixed-integer programming (MIP) model for the location-routing multi-commodity problem with cross-docking due to potential applications in the distribution networks. The principal innovation of this paper includes multiple commodities and its solution method as a hybrid algorithm based on the artificial immune system (AIS) and artificial fish swarm (AFS) algorithms. Also، assumptions are given in the proposed model that distinguishes it from the models are presented in this area. Finally، to evaluate the efficiency of the proposed algorithm small and large-scale test problems are randomly generated and the proposed MIP model solved by artificial immune system (AIS) and artificial fish swarm (AFS) and a sample algorithm and then compared with each other. The computational results for different problems show that the proposed hybrid algorithm performs well and converges fast to reasonable solutions.
Machine summary:
"در تحقیق حاضر، یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط (MIP) دو مرحله ای برای مسئله مکانیابی-مسیریابی چند کالایی با درنظر گرفتن مراکز فرابارانداز با توجه به کاربردهای بالقوه آن در شبکه های توزیع ارائه شده است .
نتایج عددی نتایج محاسباتی در این بخش به منظور بررسی و ارزیابی عملکرد الگوریتم فرابتکاری پیشنهادی برای حل مدل MIP دو مرحله ای مکانیابی مراکز فرابارانداز با چند محصول و مسئله مسیریابی وسایل نقلیه در شبکه توزیع است .
اندازه مسائل نمونه ای کوچک مسئله نمونه -ای تعداد تامین -کنندگان تعداد مراکز فرابارانداز تعداد مشتریان تعداد محصولات مسئله ١ 2 2 3 2 مسئله ٢ 3 3 4 2 مسئله ٣ 3 4 4 2 مسئله ٤ 4 5 5 3 مسئله ٥ 4 5 6 3 مسئله ٦ 5 6 6 3 مسئله ٧ 5 6 7 3 با توجه به اینکه مسئله مورد بررسی جهت استفاده هیچگونه سابقه ای در تحقیقات انجام شده در این حوزه ندارد لازم است داده های آزمایشی مسئله به منظور بررسی و اعتبارسنجی مدل ریاضی پیشنهاد شده و همچنین کیفیت نتایج الگوریتم فراابتکاری پیشنهادی مسئله تولید شوند.
به منظور بررسی کارایی الگوریتم ها در حل مسائل با ابعاد بزرگ نمودار میانگین تابع هدف و بازه حداقل اختلاف معنی دار (با اطمینان ٩٥%) در سه مرتبه اجراء برای الگوریتم ها، به ترتیب برای مرحله اول ، مرحل دوم و هزینه های کل مدل پیشنهادی انجام شده است که نشان می دهد الگوریتم AIS-AFS در کل به نتایج بهتری نسبت به سایر الگوریتم ها می رسد چرا که میانگین درصد انحرافات آن از همه کمتر میباشد."