سيستم خبرۀ فازي براي تعيين خط ‌مشي ترميم و نگهداري راه و جاده

A Fuzzy Expert System for Policy Making on Roads Pavement Maintenance

جاده‌ها از مهم‌ترين زيرساخت‌هاي توسعة كشورها محسوب مي‌شوند و نگهداري و ترميم آن‌ها اهميت فراواني دارد. به‌علت عبور و مرور دائمي خودروها، تغييرات آب‌وهوايي و آسيب‌هاي ديگر، جاده‌ها در معرض فرسودگي تدريجي قرار دارند. درنتيجه، سازمان‌هاي راهداري كشورهاي مختلف با پايش دائمي وضعيت جاده‌ها، خط‌مشي‌هاي تعمير و نگهداري مختلفي را براساس شرايط روسازي راه‌ها طراحي و تحليل مي‌كنند. به‌صورت سنتي، تصميم‌گيري درمورد زمان و نحوة ترميم و نگهداري به‌صورت گزينشي توسط متخصصان انجام مي‌گيرد، ولي با توجه به زيادبودن تعداد قطعات در شبكة راه‌ها، تكراري و غيرالگوريتمي‌بودن فرايند تصميم‌گيري و نياز به دقت به‌منظور عدم تخصيص بودجة اضافي، اين كار بايد به‌صورت خودكار با استفاده از يك سيستم پشتيبان تصميم انجام گيرد. به‌منظور تعيين اقدامات لازم براي ترميم و نگهداري قطعات شبكة راه‌ها، ابتدا بايد شاخص‌هاي ارزيابي سطح جاده اندازه‌گيري شوند و سپس متناسب با ميزان بودجة تخصيصي در بخش مديريت روسازي و تخمين هزينة تعمير هر قطعه، خط‌مشي مناسب سازمان براي هريك از قطعات يا براي كل شبكه تعيين شود. در اين پژوهش، يك سيستم خبره مبتني‌بر قواعد فازي به‌منظور كمك به فرايند تصميم‌گيري مديران سازمان راهداري به‌منظور تعيين خط‌مشي نگهداري و ترميم جاده‌ها توسعه داده شده است كه موجب افزايش سرعت و دقت در تصميم‌گيري مي‌شود.

Roads are one of the fundamental infrastructures for nations’ development, and their maintenance is of utmost importance. However, roads are subject to gradual deterioration due to vehicles’ continual run, climate change, and miscellaneous damages. Hence, road management centers in various countries, design and analyze a range of maintenance policies depending on road conditions through continuous monitoring. While deciding the time and type of road maintenance, has been traditionally done selectively by experts, regarding the large number of fragments in road networks, repeated and non-algorithmic nature of the decision making process, as well as the need for high precision to avoid over-budgeting, this task should be performed preferably by means of decision support systems. In order to determine appropriate actions for maintaining road fragments, pavement assessment indices must be measured at first, and then the right policy for maintaining each fragment or the whole road network must be planned based on the estimated maintenance costs and the allocated budget. In this paper, a fuzzy expert system is developed as a decision support system to assist road maintenance managers in their decision process by enhancing the speed and precision of policy making.