مساله مكان‌يابي تخصيص در مسيريابي احتمالي براي برنامه ريزي بهينه مدارس و سيستم حمل ونقل شهري

در هر سيستم آموزشي، انتخاب مكان­هاي مناسب براي احداث مدارس در سطح شهر و تخصيص دانش­آموزان هر منطقه به اين مدارس جزء تصميمات اساسي و تاثيرگذار هستند. همچنين، يافتن مسير بهينه براي حمل­ونقل دانش­آموزان در كمترين زمان ممكن نيز بسيار ضروري است. به منظور حضور روزانه دانش­آموزان در مدارس، تردد جمعيت در خيابان­ها به­طور فزاينده­اي افزايش مي­يابد. بنابراين، زمان لازم براي پيمودن يك خيابان افزايش خواهد يافت. علاوه بر اين، عوامل تصادفي همچون تصادفات و ترافيك مي­توانند روي زمان سفر بين دو منطقه موثر باشند. واضح است كه با افزايش تردد در هر خيابان احتمال وقوع اين حوادث نيز افزايش مي­يابد. در مدل ارائه شده، بر خلاف مدل­هاي موجود در اين زمينه، تاثير تردد جمعيت و عوامل تصادفي روي مكان­يابي مدارس، تخصيص دانش­آموزان به مدارس و مسيريابي سرويس مدرسه، بصورت همزمان در نظر گرفته شده است. به­طور كلي، هدف انتخاب مكان يا مكان­هاي بهينه براي احداث مدرسه، تخصيص بهينه دانش­آموزان يا سرويس­هاي مدرسه موجود در هر منطقه به اين مدارس و تعيين مسير بهينه حمل و نقل دانش­آموزان يا سرويس­هاي مدرسه براي رسيدن به مدرسه مربوطه با در نظر گرفتن تاثير مستقيم عوامل تصادفي و تردد جمعيت روي زمان­هاي سفر احتمالي هر خيابان است به­طوري­كه زمان انتظاري كل كمينه شود. در اينجا، ظرفيت­ خيابان­ها و مدارس براي پذيرش دانش­اموزان محدود فرض شده است. ابتدا يك تابع براي محاسبه زمان سفر وابسته به جمعيت معرفي مي­شود و با در نظر گرفتن عوامل تصادفي، يك مدل برنامه­ريزي غيرخطي صحيحمختلط ارايه مي­گردد. براي حل مسايل بزرگ، يك الگوريتم تركيبي با تعامل الگوريتم ژنتيك و الگوريتم شبيه سازي تبريد معرفي شده است.همچنين براي بررسي كارآيي الگوريتم پيشنهادي، مسايل نمونه متعددي حل مي­شود و نتايج بدست آمده مورد تحليل قرار مي­گيرد.