كليدواژه :
شبيه سازي به روش سرد و گرم و شمارش ضمني , شمارش ضمني , مكانيابي پايانه ها , شبكه اتوبوس راني
چكيده فارسي :
طراحي شبكه‌هاي اتوبوسراني يكي از مسائل مهم در برنامه‌ريزي حمل و نقل همگاني است. يكي از عمده‌ترين گامها در طراحي ساختار شبكه اتوبوسراني، تعيين تعداد و محل پايانه‌هاي اتوبوسراني است. اين مسئله حالت خاصي از مسئله مكانيابي تسهيلات در حالات كلي است. مدل مكانيابي يك مسئله برنامه‌ريزي تركيبي در مقياس بزرگ است كه معمولا حل دقيق آن براي شهرهاي بزرگ بسيار وقتگير است. در كوششهاي پيشين براي شهرهاي مشهد و تهران، اين مسئله با استفاده از روش عمومي شاخه و كرانه و به كارگيري نرم‌افزار GAMS حل شده است. هدف اين تحقيق بررسي ساير روشهاي حل و انتخاب روشي كاراتر است. از جمله تكنيكهاي مورد نظر، روش گرم و سرد كردن شبيه سازي شده (SA) است، كه روشي كارا براي حل مسائل پيچيده برنامه‌ريزي رياضي است. در اين تحقيق با توجه به مشخصات مسئله مكانيابي پايانه‌هاي شبكه اتوبوسراني، پارامترهاي مورد نياز روش SA تعيين شده و با تنظيم برنامه‌اي براساس الگوريتم اين روش، مسئله مذكور حل شده است. علاوه بر روش SA، مسئله مكانيابي پايانه‌ها توسط روش شمارش ضمني نيز حل شده است. در اين مقاله نتايج حاصل از به كارگيري سه روش بالا براي شبكه اتوبوسراني شهر مشهد، با يكديگر مقايسه شده است. معيار بررسي كارايي روشها، زمان اجرا و دقت جواب بوده است. از نظر مقدار تابع هدف، روش SA در تمامي موارد جوابي برابر يا بهتر از روشهاي شاخه و كرانه، و شمارش ضمني به دست مي‌دهد. زمان اجراي آن نيز بسيار كمتر از دو روش ديگر است، به طوري كه روش SA حدود 150 برابر سريعتر از نرم‌افزار عمومي GAMS و حدود 50 برابر سريعتر از روش شمارش ضمني است. نتايج ارائه شده از كاربرد روش SA براي شبكه اتوبوسراني تهران، كارايي اين روش را در حل مسائل بسيار بزرگ نيز نشان مي‌دهد.
چكيده لاتين :
Bus network design is an important problem in public transportation. A main step to this design is determining the number of required terminals and their locations. This is a special type of facility location problem, which is a time-consuming, large scale, combinatorial problem. In a previous attempt by the authors, this problem had been solved by GAMS, based on a branch and bound algorithm. In this research, different techniques for solving the problem are investigated to choose the best one. One of these methods is Simulated Annealing (SA), which is an efficient algorithm for solving complex optimization problems. SA’s parameters vary from one problem to another. Here, for the bus terminal location problem, SA’s parameters are determined, then the problem is solved. Another algorithm is the Implicit Enumeration method. In this paper, the results obtained from the above 3 techniques are compared. The criteria for this comparison are the CPU time and the accuracy of the solution. In all the cases studied, SA gave the most accurate results. Its CPU time is lower than the others, too. Solving the bus terminal location problem for the Mashhad network shows that SA is about 150 times faster than GAMS and 50 times faster than Implicit Enumeration. Moreover, bus terminal location problem for the network of the city of Tehran, which is a more difficult problem, has been solved by the SA algorithm successfully.
