فهرست مطالب

1   فصل اول:کلیات تحقیق   1

1-1  مقدمه  2

1-2  تعریف مسئله. 2

1-3  اهمیت تحقیق.. 3

1-4  اهداف اساسی تحقیق.. 4

1-5  سؤالات تحقیق.. 4

1-6  قلمرو تحقیق.. 5

1-7  روش تحقیق و مراحل انجام آن.. 5

1-8  چارچوب کلی پایان‌نامه. 5

1-9  کلیدواژه‌های مورد استفاده در تحقیق.. 7

2   فصل دوم: مرور ادبیات  8

2-1  مقدمه  9

2-2  صنعت حمل‌ونقل.. 10

2-3  مفاهیم و معیارهای مدیریت ارتباط با مشتری (الکترونیکی) 12

2-3-1     رضایت مشتری.. 16

2-3-2     وفاداری مشتری.. 30

2-3-3     رویگردانی مشتری.. 36

2-3-4     ارزش مشتری.. 38

2-4   ارزش­گذاری  40

2-4-1     مدل­های تعیین ارزش مشتری.. 40

2-4-2     خوشه­بندی.. 62

2-5  مباحث تکمیلی.. 79

2-5-1     فرایند تحلیل سلسله مراتبی.. 79

2-5-2     زنجیره مارکوف.. 82

2-6  جمع­بندی   82

2-6-1     خلاء مطالعاتی.. 87

3   فصل سوم: روش تحقیق  88

3-1  مقدمه  89

3-2  مدل تعیین ارزش مسافر. 89

3-2-1     فاز اول: آماده ­سازی.. 91

3-2-2     فاز دوم: تعیین ارزش… 91

3-2-3     فاز سوم: بازاریابی.. 103

3-3  مدل­های اعتبارسنجی.. 104

3-3-1     ارزیابی LDcFR.. 104

3-3-2     ارزیابی توسعه ICA.. 105

3-4  جمع­بندی.. 105

4   نتایج و تفسیر آن‌ ها 106

4-1  مقدمه  107

4-2  ارزیابی توسعه ICA.. 107

4-2-1     مجموعه داده IRIS. 107

4-2-2     مجموعه داده WINE.. 108

4-2-3     مجموعه داده CMC.. 109

4-3  ارزش گذاری مشتریان.. 110

4-3-1     آماده ­سازی.. 111

4-3-2     تعیین ارزش… 114

4-3-3     ارزیابی مدل.. 119

4-3-4     بازاریابی.. 120

5   جمع بندی و پیشنهادات   122

5-1  مقدمه  123

5-2  نتایج.. 123

5-3  نوآوری ها 125

5-4  پیشنهادات.. 125

5-4-1     پیشنهاد اول: جذب مسافر. 126

5-4-2     پیشنهاد دوم: بهبود خوشه‏بندی.. 126

5-4-3     پیشنهاد سوم: تجزیه و تحلیل رضایت مسافر الکترونیکی.. 126

5-4-4     پیشنهاد چهارم: پیش ­بینی ارزش آتی مشتریان.. 126

6   منابع و مراجع    127

7   پیوست­ها………….. 139

 

پیوست 1: حقوق مسافران.. 140

پیوست 2: پرسشنامه فرایند تحلیل سلسله مراتبی.. 142

8   علائم اختصاری  144

 

 

فهرست اشکال

شکل2- 1 روندکلی مرور ادبیات موضوع. 10

شکل2- 2 چارچوب بازاریابی و مدیریت ارتباط با مشتری.. 13

شکل2- 3 چارچوب CRM… 15

شکل2- 4 سفر دوطرفه. 19

شکل2- 5 استراتژی  فروش بلیت غیرمستقیم.. 19

شکل2- 6 استراتژی فروش بلیت شهر پنهان.. 20

شکل2- 7 کیفیت خدمات و عوامل مؤثر بر آن.. 23

شکل2- 8 عوامل مؤثر بر خرید آنلاین بلیت… 27

شکل2- 9  انواع زمان انتظار. 28

شکل2- 10 شکاف اهمیت و رضایت مسافران.. 30

شکل2- 11 عوامل مؤثر بر وفاداری مسافران.. 31

شکل2- 12 رابطه ساختاری بین کیفیت خدمات و رضایت و وفاداری مسافران.. 32

شکل2- 13 تأثیر کیفیت خدمات بر بازاریابی دهان به دهان.. 34

شکل2- 14 چارچوب کیفیت خدمات نامتقارن.. 38

شکل2- 15 دسته بندی مشتریان بر اساس SOW و SW… 43

شکل2- 16 مدل PCV.. 44

شکل2- 17 نحوه تعیین میزان افت نرخ پاسخ دهی.. 45

شکل2- 18 شمای کلی RFM سلولی.. 46

شکل2- 19 تعیین مشتری رویگردان با بهره گرفتن از Monetary. 48

شکل2- 20 شمای کلی مدل LTV.. 53

شکل2- 21 اصول محاسبه LTV.. 53

شکل2- 22 تابع سودآوری مشتریان.. 55

شکل2- 23 ماتریس R.. 57

شکل2- 24 تعیین ارزش بر اساس گذشته و پیش بینی آینده. 58

شکل2- 25 شمای کلی الگوریتم ژنتیک… 66

شکل2- 26 ترکیب GA و K-means. 67

شکل2- 27 شکل دهی کشورهای اولیه. 69

شکل2- 28 نحوه تقسیم مستعمرات، میان کشورهای استعمارگر. 70

شکل2- 29 اعمال سیاست جذب در الگوریتم رقابت استعماری.. 71

شکل2- 30  اعمال سیاست انقلاب.. 72

شکل2- 31 جابجایی موقعیت استعمارگر و مستعمره. 72

شکل2- 32 رقابت استعماری.. 73

شکل2- 33 سقوط امپراطوری ها در روند چرخه الگوریتم رقابت استعماری.. 74

شکل3- 1 چارچوب توسعه مدل تعیین ارزش مسافران.. 90

شکل3- 2 مقایسه مدل RFM و RF. 94

شکل3- 3 مقایسه مدل RF و DFR.. 97

شکل3- 4 مقایسه مدل LDFR و  DFR.. 98

شکل3- 5 مدل تعیین ارزش مسافران در صنعت حمل و نقل.. 103

شکل3- 6 مدل نهایی تعیین ارزش مسافران.. 104

شکل4- 1 مقایسه روند همگرایی به پاسخ بهینه در داده های Iris. 108

شکل4- 2 مقایسه روند همگرایی به پاسخ بهینه در داده های Wine. 109

شکل4- 3 مقایسه روند همگرایی به پاسخ بهینه در داده هایCMC.. 110

شکل4- 4 چارچوب تعیین ارزش مسافران.. 111

شکل4- 5 مقایسه خطای SSE مدل RFM و DFR.. 113

شکل4- 6 مقایسه خطای SSE مدل LRFM و LDFR.. 114

شکل4- 7 تعداد بهینه خوشه ها 115

شکل4- 8 زنجیره مارکوف.. 116

شکل4- 9 محاسبه نرخ ناسازگاری ماتریس مقایسات زوجی تلفیقی.. 118

 

 

فهرست جداول

جدول1- 1 چارچوب کلی پایان‌نامه. 6

جدول2- 1 تعاریف مدیریت ارتباط با مشتری.. 13

جدول2- 2 مزایای مدیریت ارتباط با مشتری.. 15

جدول2- 3 استراتژی های قیمت گذاری بلیت… 19

جدول2- 4 شرکتهای AinA.. 22

جدول2- 5 عوامل تأثیرگذار بر استفاده از کانال خرید. 26

جدول2- 6 عوامل مؤثر بر وفاداری.. 36

جدول2- 7 تعاریف ارزش مشتریان.. 39

جدول2- 8 معرفی مدل های RFM توسعه‌یافته در سالیان اخیر. 49

جدول2- 9 متغیرهای مدل FPDN.. 51

جدول2- 10 مقادیر مختلف D در مدل FPDN.. 51

جدول2- 11 متغیرهای مدل FMCN.. 52

جدول2- 12 مقادیر شاخص تصادفی به ازای مقادیر مختلف n. 81

جدول2- 13 عوامل تأثیرگذار بر رضایت مسافران.. 83

جدول2- 14 ارزش مشتریان و مدل های آن.. 84

جدول2- 15 تکنیک های خوشه بندی.. 86

جدول3- 1 متغیرهای مدل LDFR.. 92

جدول3- 2 انواع کلاس­های پرواز. 95

جدول4- 1 نتایج خوشه­بندی مجموعه داده IRIS. 107

جدول4- 2 نتایج خوشه­بندی مجموعه داده Wine. 108

جدول4- 3 نتایج خوشه­بندی مجموعه داده CMC.. 109

جدول4- 4 شمای پایگاه­داده اولیه. 112

جدول4- 5 روش محاسبه متغیرهای مدل LDFR.. 112

جدول4- 6 شمای پایگاه­داده نهایی.. 113

جدول4- 7 خوشه ­های تشکیل شده. 115

جدول4- 8 ماتریس گذار. 116

جدول4- 9 ماتریس تلفیقی و وزن متغیرها 117

جدول4- 10 ارزش هر خوشه. 118

جدول4- 11 ضرایب همبستگی متغیرها 118

جدول4- 12 اولویت‌بندی خوشه ­ها 119

جدول4- 13 الگوی خوشه ­ها 120

جدول4- 14 استراتژی­ های بازاریابی در هر خوشه. 120

 

 

1   فصل 1:کلیات تحقیق

 

1-1          مقدمه

هدف از این فصل تشریح کلیات تحقیق می­باشد. در این فصل، مسئله اصلی تحقیق بیان‌شده و به‌طور مختصر شرح داده خواهد شد. مختصری از اهمیت و ضرورت و اهداف اصلی و فرعی موضوع نیز بیان خواهد شد. همچنین سؤالات تحقیق مطرح گردیده و مختصری از روش تحقیق شرح داده خواهد شد.

1-2          تعریف مسئله

حمل­ونقل به‌عنوان بخش یا نظام بنیادین در ساختار اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی هر كشور محسوب می‌شود و به همین جهت دستیابی به نظامی قوی، مستحكم، هماهنگ و كارآمد در حمل­ونقل و ارتباطات، از ضرورت­های اساسی كشور است و بدین لحاظ این صنعت در زمره امور زیربنایی اقتصاد كشور محسوب می‌شود. نقش و اهمیت حمل­ونقل با توسعه اقتصادی كشور افزایش می‌یابد. حمل­ونقل گاه نقش خود را از طریق سیر و سیاحت و توریسم ایفا می­ کند؛ زیرا افراد باانگیزه‌های گوناگون (تجارت، تحصیل، درمان، روابط سیاسی، زیارت، روابط اداری و فرهنگی و …) به مکان­های دیگر سفر کرده و به فعالیت می­پردازند؛ بنابراین توسعه كمی و كیفی حمل­ونقل از طریق سرمایه‌گذاری بیشتر و به‌کارگیری روش­هایی در جهت دستیابی به سیستمی هماهنگ، سریع، مطمئن و قابل‌انعطاف که بتواند نیازهای مسافران را به‌خوبی مرتفع سازد ضروری به نظر می­رسد.

علاوه بر اهمیت اقتصادی و آثاری که یک سیستم حمل­ونقل می ­تواند بر بهبود وضع اقتصادی بگذارد و موجبات بهبود وضع زندگی تک‌تک افراد را فراهم آورد، آثار اجتماعی- فرهنگی آن نیز مثل آثار آموزشی، بهداشتی، فرهنگی، سیاحتی و زیارتی را نباید ازنظر دور داشت.

مبحث اول ـ ادله ی اثبات سنتی.. 4
مبحث دوم دوم ـ ادله ی الکترونیکی.. 5
فصل دوم ـ انواع ادله ی اثبات در حقوق کیفری.. 5
مبحث اول – ادله ی اثبات در قانون مجازات اسلامی.. 6
گفتار اول- اقرار 6
گفتار دوم- شهادت.. 6
گفتار سوم- قسامه. 7
گفتار چهارم- سوگند. 7
گفتار پنجم-علم قاضی.. 7
مبحث دوم ـ ادله ی اثبات در قانون آیین دادرسی کیفری.. 8
گفتار اول- معاینه محلی و تحقیق محلی.. 8
گفتار دوم- بازرسی و تفتیش… 9
گفنار سوم- کارشناسی.. 9
مبحث سوم ـ انواع ادله ی الکترونیکی.. 10
گفتار اول- امارات الکترونیکی.. 10
گفتار دوم- اسناد الکترونیکی.. 11
گفتار سوم- اقرار الکترونیکی.. 11
گفتار چهارم- شهادت الکترونیکی.. 12
گفتار پنجم- سوگند الکترونیکی.. 13
گفتار ششم – امضا ء الکترونیکی.. 13
بخش دوم- شرایط استناد پذیری ادله ی الکترونیکی.. 14
فصل اول : اركان و شرایط مورد نیاز 14
مبحث اول- احراز هویت.. 14
مبحث دوم- صحت و اصالت.. 15
مبحث سوم- اعتبار 17
مبحث چهارم- تمامیت.. 17
مبحث پنجم- قابلیت دست یابی.. 18
مبحث ششم -استثنای پذیرش طرف دعوی.. 19
فصل دوم :چالش پذیری ادله و استناد پذیری آن. 20
مبحث اول- اخفای جرم. 20
مبحث دوم- آثار نامرئی.. 20
مبحث سوم- نامرئی بودن مدارک.. 20
مبحث چهارم- کد گذاری مدارک.. 21
مبحث پنجم- امحاء مدارک.. 21
مبحث ششم – کثرت داده ها 21
مبحث هفتم- عدم تخصص حرفه ای مجریان قانون. 21
مبحث هشتم- خلاء سازماندهی.. 21
مبحث نهم-نارسایی های حقوقی و محدودیت های مرزی.. 22
بخش سوم- نحوه استناد به ادله در فرایند دادرسی کیفری.. 23
فصل اول  ـ مرحله کشف جرم. 23

 

مبحث اول -شناسایی.. 24
گفتار اول ـ شناسایی پدید آورنده سوابق ذخیره شده الکترونیکی.. 24
گفتار دوم ـ شناسایی سخت افزار 25
گفتار سوم ـ شناسایی ادله دیجیتال. 25
مبحث دوم ـ حفاظت، جمع آوری و مستند سازی.. 26
مبحث سوم ـ طبقه بندی، مقایسه و ماهیت انگاری.. 27
مبحث چهارم ‌ـ ارائه داده 28
فصل دوم – مرحله تحقیقات مقدماتی و دادرسی.. 29
مبحث اول ـ نظام های حقوقی پذیرش ادله رایانه ای.. 29
مبحث دوم – رویه قضایی( نمونه پرونده) 30
نتیجه گیری  و پیشنهاد. 33
فهرست منابع. 36

مقدمه

در جرایم رایانه ای تعقیب مرتکبان و اثبات جرم نیازمند استفاده از ادله ی خاص از جمله                ادله ی الکترونیکی است که طرفین دعوی اعم از شاکی، متهم ،دادستان و مرجع رسیدگی کننده به شرط قابل استناد بودن باید به آن استناد نمایند.در آیین دادرسی کیفری ایران فرض بر این است که دادستان باید در کیفر خواست ادله ی اثبات و همچنین در زمان رسیدگی در دادگاه ادله موجود را ارائه نماید، اما باید تاکید نمود که با این حال ادله ی سنتی همواره جوابگوی پرونده های مرتبط با جرایم رایانه ای نیست.
متعاقب تصویب قانون تجارت الکترونیک در سال 1382 که مقتبس از قانون نمونه آنسیترال بود و تعاریفی در خصوص داده پیام، امضا الکترونیکی و سوابق الکترونیکی ارائه نموده بود، مقنن ایران در سال 1388 قانون جرایم رایانه ای را تصویب و فصل سوم از مواد 49 تا 51 را به استناد پذیری ادله الکترونیکی اختصاص داده که در حال حاضر تمامی مواد قانون مذکور موضوع مواد 729 تا 785 قانون مجازات اسلامی قرار گرفته است . آخرین مقرره قانونی در این خصوص نیز قانون آیین دادرسی کیفری مصوب 1392 بوده که بخشی از مباحث ادله اثبات را به قانون مجازات عمومی ارجاع نموده است.با امعان نظر به قوانین مآر الذکر، زمانی که از استناد پذیری ادله صحبت می شود ، چندین پرسش اساسی قابل طرح است.اولین پرسش در خصوص مفهوم ادله الکترونیکی و انواع آن است؟ پرسش دوم این است که این ادله به چه شکل توسط ضابطین قضایی جمع آوری و حفظ گردیده و با رعایت چه شرایط قانونی، نزد قضات کیفری رسیدگی کننده به این جرایم قابل استناد هستند و به عبارت دیگر شرایط استناد پذیری این ادله کدام هستند؟همچنین آیا امکان استناد به اقرار، شهادت و سایر ادله سنتی در قالب داده پیام یا به صورت الکترونیکی وجود دارد یا خیر؟و سرانجام اینکه آیا شرایط استناد پذیری در خصوص جرایم ارتکابی در فضای سایبر هم قابل اجرا است یا خیر؟
مطالعات انجام شده نشان می دهد که در خصوص مفهوم و انواع ادله الکترونیکی اعم از اسناد و امضای الکترونیکی و داده پیامهای متضمن سایر ا دله باید به  قانون تجارت الکترونیکی مصوب سال 1382 مراجعه شود.برای اینکه این دلایل قابلیت استناد داشته باشند، باید تردیدی در صحت ، تمامیت و اعتبار داده پیامهای مرتبط و نیز خدشه ناپذیری آنها وجودنداشته باشد، لذا؛ ضرورت دارد تا هنگام ارائه ادله در دادگاه از آن مراقبت شود برای اینکه چنانچه زنجیره حفاظتی در خصوص یک داده به نحو مطمئن رعایت گردد، می تواند به راحتی در دادسرا و دادگاه قابلیت استناد داشته باشد، النهایه اینکه به دلیل طریقیت داشتن این ادله، مرجع قضایی در خصوص تعیین ارزش اثباتی آنها تصمیم می گیرد.ذکر این نکته ضروری است که در تهیه این تحقیق ، نگارنده کتب و مقاله های مختلفی را مطالعه نموده، لکن آنچه که مشاهده گردید، نقص قوانین مربوط به ادله الکترونیکی ، عدم آشنایی کامل متصدیان قضا به تکنولوژی IT (علوم رایانه) و مهمتر از همه مقالات ترجمه شده از کتب خارجی و تبیین حقوق سایر کشورها از جمله فرانسه ، انگلیس و آلمان  توسط برخی از نویسندگان    می باشد که لزوم بررسی و مطالعه بیشتر در حقوق داخلی و همچنین تسریع در تکمیل قوانین و آیین نامه های مربوط ضروری می نماید
پاسخ به سوالات مطروحه و  تبیین قوانین  و مقررات مربوطه ، در این تحقیق بررسی و یکی از دشوارترین بخش مشکلات رسیدگی به پرونده ها که ادله اثبات آن می باشد به همراه تعریف دلیل کامپیوتری، نوع دلیل، منابع آن، طریق حصول و کسب، قابلیت قبول ، نحوه ارائه و چگونگی صدور حکم بر مبنای آن در محیط های موسوم به رقمی همه از موارد متنازع فیه است که تا حد زیادی قوانین در مورد آن ساکت است ، به اجمال در چند مبحث آتی مورد تحلیل قرار گرفته و نتیجه نهایی به همراه موارد پیشنهادی در پایان ارائه خواهد شد.
 
 

بخش نخست- ادله ی اثبات کیفری و انواع آن

از آنجا که مقرر گردیده ، مفهوم ادله ی کیفری الکترونیکی در محتوای استناد پذیری مورد بررسی قرار گیرد، لذا، در این قسمت ادله ی اثبات کیفری و مفاهیم مستخرج از آن ابتدا تعریف و سپس انواع آن در قوانین مرتبط و قانون آیین دادرسی کیفری توضیح داده می شود.

فصل اول :مفهوم دلیل

تعاریف مختلفی از دلیل  در فرهنگ های لغت و دانشنامه های حقوقی ارائه شده است، اما قانونگذار صرفاً در ماده 194 آیین دادرسی مدنی گفته((دلیل عبارت از امری است که اصحاب دعوی برای اثبات یا دفاع از دعوی به آن استناد

چکیده
در این پژوهش تأثیر دما و ترکیب گاز تزریقی بر عملکرد فرازآوری با گاز مورد مطالعه قرار گرفت. به این منظور با ارائه یک مدل ترکیبی جدید برای جریان چند فازی در چاه، یک نرم­افزار شبیه­ساز ترکیبی با قابلیت شبیه­سازی فرایند فرازآوری با گاز تهیه شد. با بهره گرفتن از این نرم­افزار تأثیر تزریق گازهایی با ترکیب و دماهای مختلف بر عملکرد فرازآوری با گاز مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می­ دهند در مقایسه با گازهای متان، اتان، گاز جدا شده از نفت و کربن­دی­اکسید، به ترتیب گاز نیتروژن و گاز دودکش بهترین عملکرد را در کاهش افت فشار درون چاه دارند و دبی تولید چاه را بیشتر از سایر گازهای بررسی شده افزایش می­دهند. همچنین نتایج نشان می­ دهند تغییر دمای گاز تزریقی تأثیر قابل توجهی بر افت فشار و دبی تولید چاه ندارد.
کلمات کلیدی: فرازآوری با گاز، مدلسازی ترکیبی چاه، جریان چند فازی در چاه، مدل مکانیستیک
 
 
فهرست
 
فصل اول: مقدمه. 1
بر تحقیقات گذشته. 8
2-1-مدل­های جریان دو فازی و انتقال حرارت در چاه. 9
2-1-1- روابط تجربی.. 9
2-1-2- مدل­های مکانیکی.. 11
2-1-2-1- مدل­های همگن و جریان رانده. 12
2-1-2-2- مدل­های دو سیالی یا چند سیالی.. 13
2-1-3- مدل­های انتقال حرارت در چاه. 13
2-2- شبیه سازی هم زمان چاه و مخزن.. 14
2-3- بررسی اثر فرض تعادل بین فازها در محاسبات جریانهای چندفازی.. 15
2-4- فرازآوری با گاز. 17
فصل سوم: مبانی نظری.. 19
3-1- مقدمه. 20
3-2- مدل جریان چند فازی.. 20
3-2-1- پارامتر­های بنیادی جریان چند فازی.. 20
3-2-2- رژیم­های جریان.. 23
3-2-2-1- گذار رژیم حبابی _ رژیم لخته ای.. 25
3-2-2-2- گذار به رژیم جریان حبابی پراکنده. 26
3-2-2-3- گذار به رژیم جریان حلقوی.. 27
3-2-2-4-طول ورودی برای رژیم جریان کف آلود یا انتقالی.. 27
3-3- محاسبه خواص سیالات.. 30
فصل چهارم: مدل جدید چاه و شبیه سازی.. 33
4-1- مقدمه. 34
4-2- هندسه سیستم.. 34
4-3- معادلات حاکم بر سیستم.. 36
4-3-1-موازنه جرم. 36
4-3-2-موازنه مومنتم.. 38
4-3-3- موازنه انرژی.. 40
4-4- مقدار­های مرزی.. 41
4-5- روند حل مسأله. 42
4-6- اعتبار سنجی مدل.. 44
فصل پنجم: نتایج، بحث و پیشنهادها 52
5-1-مقدمه. 53
5-2- نتایج.. 53
5-2-1- بررسی تأثیر پارامتر­های مختلف فرازآوری با گاز بر پروفایل فشار در چاه. 53
5-2-1-1- تأثیر ترکیب گاز تزریقی بر پروفایل فشار. 54
5-2-1-2- تأثیر دمای گاز تزریقی بر پروفایل فشار. 61
5-2-1-3- تأثیر دبی حجمی گاز تزریقی بر پروفایل فشار. 65
5-2-1-4- تأثیر عمق تزریق گاز بر پروفایل فشار. 68
5-2-2- بررسی تأثیر پارامتر­های مختلف فرازآوری با گاز بر افزایش تولید چاه. 71
5-2-2-1- تأثیر ترکیب گاز تزریقی بر دبی تولید چاه. 72
5-2-2-1-1-  تأثیر تزریق گازهای مختلف بر تغییر رفتار فازی سیال درون چاه. 75
5-2-2-2- تأثیر دمای گاز تزریقی بر دبی تولید چاه. 80
5-2-2-3- تأثیر عمق تزریق گاز بر دبی تولید چاه. 82
5-3- نتیجه گیری.. 84
5-4-پیشنهادها 86
منابع.. 87
 
فهرست جدول ها
 
جدول4- 1: درصد مولی نفت استفاده شده (نفت سیاه) 45
جدول4- 2:  مشخصات چاه تولیدی.. 45
جدول4- 3: پروفایل دما و فشار محاسبه شده توسط نرم افزار OLGA.. 47
جدول4- 4: پروفایل دما و فشار محاسبه شده توسط نرم افزار PVTi 48
جدول4- 5: پروفایل فشار و دمای محاسبه شده توسط شبیه ساز ارائه شده. 49
جدول 5- 1: پروفایل فشار چاه برای چهار حالت بدون فرازآوری با گاز، فراز آوری با متان، اتان و گاز جداکننده  55
جدول 5- 2: پروفایل فشار چاه برای چهار حالت بدون فرازآوری با گاز، فراز آوری با نیتروژن، کربن دی اکسید و گاز دودکش     58
جدول 5- 3: پروفایل فشار برای سه حالت تزریق نیتروژن در دمای 350، 550 و 750 کلوین.. 63
جدول 5- 4: پروفایل فشار برای چهار حالت بدون فراز آوری و تزریق نیتروژن در نرخ­های 100، 300 و 500 میلیون فوت مکعب استاندارد در روز. 66
جدول 5- 5: پروفایل فشار برای چهار حالت تزریق نیتروژن در عمق­های 2461، 3117، 3445 و4101 فوت   69
جدول 5- 6: مشخصات سیستم چاه و مخزن.. 72
جدول 5-7: دبی تولید در نرخ­های متفاوت تزریق گاز برای گازهای مختلف… 73
جدول 5-8: دبی تولید برای فرازآوری با گازهای مختلف در سه دمای متفاوت.. 80
جدول 5-9: دبی تولید برای عمق­های مختلف تزریق نیتروژن.. 83
 
 

 

 

 
 
 
فهرست شکل ها
 
شکل 1- 1: : شمای کلی و مرحله به مرحله فرازآوری با جریان پیوسته گاز. 5
شکل 3- 1:رژیم­های جریان در یک خط لوله عمودی   24
شکل 3- 2: نقشه رژیم جریان برای مخلوط آب و هوا در دمای 25 درجه سانتیگراد و فشار 10 نیوتن بر سانتیمتر مربع  در یک لوله به قطر 5 سانتی متر. 29
شکل 3- 3: فلو چارت محاسبات تبخیر آنی.. 31
شکل 4- 1: شکل و نحوه بلوک بندی چاه. 35
شکل 4- 2: فلوچارت مدلسازی جریان چند فازی در چاه. 43
شکل 4- 3: نمودار مقایسه پروفایل فشار محاسبه شده توسط مدل ارائه شده و دو نرم افزار تجاری.. 50
شکل 4- 4: نمودار مقایسه پروفایل دمای محاسبه شده توسط مدل ارائه شده و نرم افزار OLGA.. 50
شکل 5- 1:نمودار پروفایل فشار چاه برای چهار حالت بدون فرازآوری با گاز، فراز آوری با متان، اتان و گاز جداکننده  56
شکل 5- 2: نمودار پروفایل فشار چاه برای چهار حالت بدون فرازآوری با گاز، فراز آوری با نیتروژن، کربن دی اکسید و گاز دودکش     59
شکل 5- 3:پروفایل فشار چاه برای پنج حالت بدون فرازآوری با گاز، فراز آوری با متان، گاز جداکننده، کربن دی اکسید و نیتروژن   60
شکل 5- 4: نمودار پروفایل دما برای سه حالت تزریق نیتروژن در دمای 350، 550 و 750 کلوین.. 62
شکل 5- 5: نمودار پروفایل فشار برای سه حالت تزریق نیتروژن در دمای 350، 550 و 750 کلوین.. 64
شکل 5- 6: نمودار پروفایل فشار برای چهار حالت بدون فراز آوری و تزریق نیتروژن در نرخ­های 100، 300 و 500 میلیون فوت مکعب استاندارد در روز. 67
شکل 5- 7: نمودار پروفایل فشار برای چهار حالت تزریق نیتروژن در عمق­های 2461، 3117، 3445 و4101 فوت   70
شکل 5- 8: نمودار دبی تولید در نرخ­های متفاوت تزریق گاز برای گازهای مختلف… 73
شکل 5- 9: نمودار فازی سیال مخزن.. 76
شکل 5- 10: نمودار فازی مخلوط سیال مخزن و گاز تزریقی متان.. 77
شکل 5- 11: نمودار فازی مخلوط سیال مخزن و گاز تزریفی نیتروژن.. 77
شکل 5- 12: نمودار سرعت ظاهری فاز گاز در طول چاه برای دو حالت فراز آوری با متان و نیتروژن.. 79
شکل 5- 13: نمودار دبی تولید برای فرازآوری با گازهای مختلف در سه دمای متفاوت.. 81
شکل 5- 14: نمودار دبی تولید برای عمق­های مختلف تزریق نیتروژن.. 83
فهرست علائم اختصاری
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	A	مساحت سطح مقطع لوله مغزی (  )
		ظرفیت گرمایی ویژه در فشار ثابت (  )
d			قطر چاه  ( m )
	f	ضریب اصطکاک
	g	شتاب گرانش زمین (  )
		گرادیان زمین گرمایی (  )
	h	آنتالپی (  )
		ماند مایع
		ماند گاز
		جرم ورودی از مخزن به چاه (  )
		جرم ورودی توسط گاز تزریقی به چاه (  )
	MW	جرم ملکولی (  )
		تعداد کل جزء­های سیال مخزن
		تعداد کل جزءهای گاز تزریقی
		تعداد فازها
	P	فشار  (  )
		گرمای منتقل شده بین چاه و محیط اطراف  (  )
	R	ثابت جهانی گازها (  )
	T	دما ( K )
	U	ضریب انتقال حرارت کل (  )
	v	سرعت واقعی (  )
		سرعت واقعی گاز تزریقی (  )
		جزء مولی جزء i در مایع
		جزء مولی جزء i در بخار
	z	محور مختصات عمود بر سطح زمین
	Z	ضریب تراکم­پذیری
	علائم یونانی
	λ	ماند در شرایط عدم لغزش
	μ	گرانروی (  )
	ρ	چگالی (  )
		چگالی گاز تزریقی (  )
	σ	کشش بین سطحی (  )
		جرم منتقل شده بین دو فاز (  )
	زیر­وندها
	g	گاز
	i	جزء i
	j	فاز j
	l	مایع
	m	مخلوط
	s	ظاهری
	v	بخار

بیشتر مخازن نفت دنیا از نوع مخازن حجمی هستند که با مکانیزم انبساط گاز محلول، تولید می­ کنند. در صورتی که مکانیزهای طبیعی رانش (مانند آبران یا کلاهک گازی) یا مکانیزم­ های تثبیت فشار (مانند تزریق آب یا گاز) در مخازن موجود نباشند،  مخازن با ادامه تولید دچار افت فشار می­شوند و با گذشت زمان قادر نخواهند بود با یک دبی اقتصادی به تولید ادامه دهند. در اینگونه موارد تنها راه، افزایش دادن اختلاف فشار تولید با کم کردن فشار ته چاه با بهره گرفتن از روش­های فرازآوری مصنوعی است. (Guo et al. 2011)
چند نمونه از روش­های معمول فراز آوری مصنوعی موارد زیرند:

• فراز آوری با گاز
• استفاده از پمپ­های الکتریکی شناور
• استفاده از پمپ­های میله ای
• استفاده از پمپ­های پیستونی هیدرولیکی
• استفاده از پمپ­های جت هیدرولیکی
• استفاده از پمپ­های خلأ

انتخاب روش فراز آوری مصنوعی برای یک چاه مشخص به عوامل مختلفی بستگی دارد. زمانی که فراز آوری با گاز یکی از روش­های مد نظر است، یکی از عوامل مهم که از اهمیت زیادی برخوردار است دسترسی به گاز کافی است. اگر کاز کافی چه به صورت محلول در نفت یا از یک منبع خارجی در دسترس باشد، فراز آوری با گاز می ­تواند یکی از روش­های ایده­آل برای افزایش تولید باشد.(API 1994)
در روش فرازآوری با گاز، گاز که از نفت سبکتر است وارد لوله مغزی می­ شود و از این طریق با کم کردن چگالی سیال درون لوله مغزی، وزن ستون سیال روی سازند را کاهش می­دهد. این کاهش وزن باعث ایجاد یک اختلاف فشار بین چاه و مخزن میشود و به این ترتیب نفت از مخزن به سمت چاه جریان پیدا می­ کند.
دو روش مختلف برای فرازآوری با گاز در صنعت وجود دارد:

• فرازآوری با جریان پیوسته گاز
• فرازآوری با جریان منقطع گاز

در فرازآوری با جریان پیوسته، گاز با فشار نسبتا زیاد به درون ستون سیال داخل چاه تزریق می­ شود. این گاز تزریقی به سیال درون چاه اضافه میشود تا به وسیله یک یا چند مورد از مکانیزم­ های زیر سیال را به سطح زمین برساند:(API 1994)

1. کاهش دادن چگالی و وزن ستون سیال به صورتی که اختلاف فشار بین چاه و مخزن افزایش پیدا کند.

 

• فهرست مطالب صفحه

فصل 1 مقدمه و کلیات تحقیق.. 1

1-1 مقدمه. 2

1-2 مطالعه موردی.. 4

1-3 اهداف تحقیق.. 6

1-4 جمع بندی.. 6

فصل 2  مرور بر تحقیقات پیشین.. 2

2-1 مقدمه. 9

2-2 زمان­بندی و برنامه ریزی اتاق عمل. 10

2-3 ضرورت توجه به زمان­بندی.. 12

2-4 تعریف انواع زمان­بندی.. 14

2-5 ادبیات مرتبط با مسائل جریان کارگاهی انعطاف پذیر. 15

2-2-2 دسته بندی جریان کارگاهی انعطاف پذیر. 19

2-6 طبقه بندی عدم قطعیت… 22

2-6-1 توصیف عدم قطعیت… 23

2-6-2 زمانبندی جریان کارگاهی انعطاف پذیر تحت عدم قطعیت… 24

2-7 رویکردهای اساسی زمانبندی تحت عدم قطعیت.. 27

2-7-1 رویکرد کاملا واکنشی.. 28

2-7-2 رویکرد استوار. 28

2-7-3 رویکرد پیشگویانه واکنشی.. 31

2-8 زمان­بندی برخط.. 33

بر ادبیات زمان­بندی عمل­های جراحی.. 35

2-9-1 برنامه ریزی ریاضی.. 36

2-9-2 شبیه سازی.. 41

2-9-3-الگوریتم های فرا ابتکاری.. 42

2-9-4 الگوریتم های ابتکاری.. 43

2-10 جمع­بندی.. 49

فصل 3 مدلسازی و تعریف مسأله. 30

3-1 مقدمه. 51

3-2 بیان مسأله. 51

3-3 رویکرداستراتژیک-عملیاتی.. 52

3-3-1  فاز اول: فاز استراتژیک(طراحی). 53

3-3-1-3 مدل پیشنهادی برای فاز استراتژیک(طراحی). 58

3-4 فازدوم: فاز عملیاتی.. 62

3-5 روش پیشنهادی برای اجرای فاز عملیاتی.. 63

3-5-1 قابلیت اطمینان.. 64

3-5-2 مدلسازی ریاضی برای فاز عملیاتی.. 69

فصل 4 رویکردهای حل.. 72

4-1 مقدمه. 73

4-2 روش حل فاز استراتژیک(برنامه ریزی دوهدفه) 73

4-2-1 روش Ɛ-محدودیت… 75

4-3 روشه­ای تکاملی.. 76

4-3-1 ساختار جواب برای الگوریتم ژنتیک…. 76

4-3-2 الگوریتم ژنتیک…. 80

4-3-3 الگوریتم جستجوی فاخته. 86

4-4 تنظیم پارامترها برای الگوریتم­های فراابتکاری با بهره گرفتن از روش تاگوچی.. 91

4-5 جمع­بندی.. 93

فصل 5 تحلیل نتایج.. 95

5-1 مقدمه. 96

5-2 نتایج بدست آمده از فاز اول: فاز استراتژیک(طراحی) 96

5-2-1 تخمین سناریو زمان انجام عمل جراحی.. 98

5-2-2 حل دقیق با رویکرد -محدودیت و استفاده از نرمافزار GAMS IDE/Cplex. 99

.. 106

.. 109

.. 112

.. 116

.. 119

.. 125

.. 127

.. 130

.. 135

.. 136

.. 109

. 138

.. 139

.. 140

. 142

 

.. 148

.. 156

.. 157

• فهرست جدول­ها صفحه

جدول 2-1  برخی از مسائل زمانبندی جریان کارگاهی انعطاف پذیر. 13

جدول 2-2   دسته بندی مطالعات بر روی زمان­بندی FFS تحت عدم قطعیت 21

جدول 5-1 زمان انجام یک عمل جراحی خاص توسط تیم اول در یک ماه گذشته مرتب شده به صورت صعودی   78

جدول 5-2 جراحی­های درنظر گرفته شده در فاز طراحی و تعداد تیم موجود در هر حوزه. 80

جدول 5-3  هزینه­ های بکارگیری هر تیم با واحد قرار دادن هزینه تیم اول بیهوشی.. 81

جدول 5-4  تعداد تیم­های انتخاب شده با توجه به تخصص مربوطه 85

جدول 5-5  نحوه شماره­گذاری تیم­ها در مرحله بعد(فاز عملیاتی) به صورت جدول زیر می­باشد. 85

جدول 5-6  میانگین زمان انجام عمل­های جراحی و بیهوشی.. 87

جدول 5-7  سطح­های درنظر گرفته شده برای پارامترهای الگوریتم ژنتیک 90

جدول 5-8 حالت های پیشنهادی روش تاگوچی.. 91

جدول 5-9  ابعاد مسائل نمونه با سایز کوچک… 94

جدول 5-10  ابعاد مسائل نمونه با سایز کوچک تعداد جراحی­هایی که در یک روز باید انجام شود. 95

جدول 5-11  نتایج به­دست آمده از حل دقیق مسائل در ابعاد کوچک… 96

جدول 5-12  نتایج حل مسائل نمونه با سایز کوچک توسط الگوریتم­های فرا ابتکاری و مقایسه آن با نتایج حل دقیق    100

جدول 5-13 ابعاد مسائل نمونه با سایز متوسط.. 105

جدول 5-14  ابعاد مسائل نمونه با سایز متوسط تعداد جراحی­هایی که در یک روز باید انجام شود. 106

جدول 5-15  نتایج حاصل از حل مسائل معرفی شده در ابعاد متوسط.. 107

جدول 5-16  نتایج حل مسائل نمونه با سایز متوسط توسط الگوریتم­های فراابتکاری و مقایسه آن با نتایج حل دقیق    111

جدول5-17 مقایسه عملکرد الگوریتم فراابتکاری با روش حل دقیق در راستای بهینگی جواب­ها و زمان حل مسائل با سایز بزرگ.. 116

 

 

• فهرست شکل­ها                                                                       صفحه

 شکل 1-1  نمودار جریان بیماران 6

شکل 2-1 ساختار کلی مسأله جریان کارگاهی انعطاف­پذیر. 11

 شکل 2-2   توزیع معیارهای بکار گرفته شده در زمان­بندی جریان کارگاهی انعطاف پذیر 15

 شکل 4-1 ساختار کلی جواب.. 57

 شکل 4-2  ساختار جواب برای سه تیم بیهوشی و پنج تیم جراحی.. 58

 شکل 4-3  مثالی عددی ساختار جواب برای سه تیم بیهوشی و پنج تیم جراحی 58

 شکل 4-4  تعداد جواب­های مشابه برای سطر مربوط به بیهوشی برای حالت سه تیم بیهوشی.. 59

 شکل 4-5  ساختارجواب­ برای سطر مربوط به بیهوشی برای حالت چهار تیم بیهوشی.. 59

 شکل 4-6  تعداد جواب­های مشابه برای سطر مربوط به بیهوشی برای حالت چهار تیم بیهوشی.. 60

 شکل 4-7 شبه کد ارائه شده برای الگوریتم ژنتیک… 61

 شکل 4-8 مثالی برای نشان دادن نحوه عملکرد عملگرها 62

 شکل 4-9  نحوه کارکرد عملگر تقاطع الگوریتم ژنتیک و جواب بدست آمده از عملگر تقاطع. 62

 شکل 4-10  فرزندهای حاصله و عمل موجه سازی.. 64

 شکل 4-11 نحوه عملکرد عملگر جهش… 65

 شکل 4-12 شبه کد ارائه شده در برای الگوریتم جستجوی فاخته. 68

 شکل 4-13 یک جواب اولیه برای نمایش نحوه عملکرد عملگرها 69

 شکل 4-14 نحوه عملگر پرواز لووی.. 69

 شکل 4-15  فرایند موجه سازی جواب.. 70

 شکل 5-1 مرز پارتو با بهره گرفتن از حل دقیق دو هدفه فاز یک… 82

 شکل 5-2 توالی انجام هر کار بر روی هر تیم جراحی و بیهوشی بعد از حل فاز اول (طراحی) 84

 شکل 5-3 فاکتورهای کنترلی بر پایه نرخ (S/N) 92

 شکل 5-4 ترکیب بهینه سطوح پارامترها 92

 شکل 5-5 نمودار تغیرات f1* با حل دقیق مسائل با اندازه کوچک… 97

 شکل 5-6 نمودار تغیراتf2* با حل دقیق مسائل با اندازه کوچک… 97

 شکل 5-7 نمودار تغیراتf3* با حل دقیق مسائل با اندازه کوچک… 98

 شکل 5-8 نمودار تغیراتz* با حل دقیق مسائل با اندازه کوچک… 98

 شکل 5-9 نمودار تغیرات زمان اجرا با حل دقیق مسائل با اندازه کوچک… 99

 شکل 5-10 تغیرات تابع هدف با بهره گرفتن از روش های مختلف.. 101

 شکل 5-11 نمودار تغییرات زمان اجرا با در نظر گرفتن روش های مختلف.. 101

 شکل 5-12 روند بهینگی نسبی جواب­های به دست آمده و زمان حل.. 102

 شکل 5-13 نمودار تغیرات f1* با حل دقیق مسائل با اندازه متوسط.. 108

 شکل 5-14 نمودار تغیرات f2* با حل دقیق مسائل با اندازه متوسط.. 108

 شکل 5-15 نمودار تغیرات f3* با حل دقیق مسائل با اندازه متوسط.. 109

 شکل 5-16 نمودار تغیراتz* با حل دقیق مسائل با اندازه متوسط.. 109

 شکل 5-17 نمودار تغیرات زمان اجرا با حل دقیق مسائل با اندازه متوسط.. 110

 شکل 5-18 تغیرات تابع هدف با بهره گرفتن از روش های مختلف.. 112

 شکل 5-19 نمودار تغییرات زمان اجرا با در نظر گرفتن روش های مختلف.. 113

 شکل 5-20 مقایسه عملکرد الگوریتم­های فراابتکاری و حل دقیق.. 114

 شکل 5-21 نمودار تابع هدف-زمان الگوریتم جستجوی فاخته برای مسأله m43. 115

فهرست علائم و نشانه­ها

 

 

 

 

 

دامنه عملیات	Cmax
حداکثر زمان در جریان	Fmax
حداکثر دیرکرد	Lmax
تعداد کارهای دیرکرد	U

 

1 مقدمه

 

در دنیای امروز با توجه به پیشرفت سریع تکنولوژی، سازمان ها از حالت انحصاری بیرون آمده و نیاز به رقابت در آن ها شدیدا احساس می شود. در این میان یکی از عواملی که می تواند یک سازمان را در عرصه رقابت مطرح سازد، توانایی آن در فراهم کردن محصولی با کیفیت، در کوتاه ترین زمان و با کمترین هزینه­ ممکن است. برای باقی ماندن در بازارهای بسیار رقابتی جهانی که به  سرعت در حال تغییر و پیشرفت است، شرکت­های تولیدی باید برای دستیابی به سیستم هوشمندتر و چابک بسیار تلاش  کنند. بنابراین ،با توجه به  عواملی چون رقابت و نوسانات تقاضا، چگونگی آماده کردن محصول دارای اهمیت ویژه­ای است. محصولات یک کارخانه با توجه به سیستم برنامه ­ریزی تولید آن، یا به شیوه ی مستقیم درون کارخانه تولید می­شوند و یا برون سپاری می­شوند. در این سیستم، برنامه ریزی در شرایط عدم قطعیت، مانند خرابی دستگاه­ها و زمان پردازش تصادفی، حیاتی و کارا به نظر می رسد. تولیدات داخلی کارخانه ،با توجه به نیازهای متنوع مشتریان، عموما دارای مسیر های کاری  متفاوت هستند و در واقع مسأله جریان کارگاهی انعطاف پذیر[1] در حالت عدم قطعیت بیشتر به شرایط  واقعی دنیای امروزه شباهت دارد و حل بهینه ی این مسأله از دیدگاه کمینه سازی معیارهایی چون دامنه عملیات، میزان تأخیر کارها و بیشترین استفاده از ماشین آلات، بسیار حائز اهمیت است.

زمان­بندی محصول یک فرایند تصمیم گیری برای تخصیص منابع محدود مانند ماشین ها، تجهیزات حمل مواد، اپراتور ها، و ابزارها به کار ها برای رسیدن به یک هدف معین می باشد. مطالعات گذشته در این زمینه عموما در فضای ایستا با تعداد کارهای ثابت، زمان پردازش قطعی، در نظر نگرفتن حوادث غیر مترقبه که می ­تواند بر روی انجام کار ها تاثیر بگذارد، می­باشد. در شرایط واقعی تولید، فضا پویا است و حالت های غیر قطعی و احتمالی مانند خرابی ماشین، زمان­های پردازش احتمالی، هجوم سفارشات و غیره وجود دارد. بنابراین زمانبندی محصول تحت عدم قطعیت در سال های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده است. مسأله زمان بندی جریان کارگاهی در مطالعات گذشته به صورت تک هدفه در حالت قطعی در نظر گرفته می شد. در حالی که این مسائل در ذات خود به صورت چند هدفه می باشد و محدوده وسیعی از عدم قطعیت را در بر می­گیرد. مسأله جریان کارگاهی انعطاف پذیر نیز مانند جریان کارگاهی باید به صورت چند هدفه و در حالت عدم قطعیت در نظر گرفته شود.

برنامه ریزی مسأله جریان کارگاهی انعطاف پذیر به دلیل کاربرد گسترده ای در انواع صنایع در دنیای واقعی از اهمیت زیادی برخوردار است. برنامه ریزی جریان کارگاهی انعطاف پذیر یک مسأله بهینه سازی NP-hard می باشد. در نظر گرفتن عدم قطعیت باعث  پیچیده تر شدن این مسأله خواهد شد.در این مطالعه ابتدا به مدلسازی مسأله زمانبندی جریان گارگاهی انعطاف پذیر در شرایط عدم قطعیت می پردازیم سپس با توجه به NP-hard  بودن مسأله با بهره گرفتن از الگوریتم های فرا ابتکاری به حل آن خواهیم پرداخت.

کاربرد رویکرد استوار در شرایط عدم قطعیت است. این رویکرد در مطالعات گذشته در مسائل زمان­بندی نیز جایگاهی برای خود یافته است.  با بهره گرفتن از رویکرد زمان­بندی استوار می­توان زمان­بندی اولیه را به نحوی ایجاد کرد که تغییر داده ­ها در زمان اجرای برنامه، کمترین تغییرات و اثرات را در زمان­بندی اولیه منجر شود.

مفهوم استواری به توانایی یک سیستم در خوب عمل کردن تحت موقعیت­های مختلف اطلاق می­گردد. توانایی کنترل صحیح جنبه­ های تصادفی زمانبندی در سیستم­های زمانبندی واقعی بسیار مهم است. این توانایی تنها به معنی کنترل اختلالاتی که رخ می­دهد نیست بلکه سیستم زمان­بندی خوب باید توانایی ایجاد زمان­بندی مناسب در مقابله با اختلالات را داشته باشد. زمان­بندی استوار یکی ز رویکردهایی است که می ­تواند این قابلیت را برای سیستم زمان­بندی به وجود آورد. در این تحقیق از زمان­بندی اسوار سناریو محور استفاده شده است.

در زمینه­ رویکرد استوار، سابونکو اقلو و گورن(2009) از معیارهای استواری در مسائل زمان­بندی نام برده اند که عبارت اند از:

• کمینه­سازی عملکرد واقعی مورد انتظار
• کمینه سازی عملکرد بدترین حالت
• کمینه­سازی عملکرد بدترین سناریو با مشخص بودن بدترین سناریو

چکیده

این تحقیق مسأله مکان یابی تک تسهیله را در حضور یک مانع آرکی شکل که در یک مسیر     دایره ای شکل بطور یکنواخت در حال رفت و برگشت می باشد، را در نظر ­می­گیرد. فواصل در نظر گرفته شده در این کار متعامد می باشد. ابتدا الگوریتمی برای تشخیص شرایط پدیداری برای مسأله تعریف می شودکه رویکردی جامع و قابل استفاده برای تمامی مسائل مکان­ یابی با      شکل­های متفاوت مانع می باشد.بعلاوه یک مدل برنامه ریزی غیر خطی ارائه شده است که، مکان تسهیل جدید را بگونه ای می یابد که مجموع کل فواصل انتظاری با مانع وزن دهی شده تسهیل جدید با تسهیلات موجود حداقل شوند.

برای درک مدل ارائه شده و اثبات کارایی آن مثال کوچک ارائه شده است و همچنین به علت پیچیدگی حل مدل در ابعاد بزرگ الگوریتم ابتکاری نیز ارائه شده است.

کلمات کلیدی:

مکان یابی تک تسهیله؛ مانع دایره ای احتمالی؛ فاصله متعامد؛ الگوریتم ابتکاری مانع دایره­ای متحرک .

Abstract

In this paper we consider the single facility location problem with respect to a given set of existing facilities in the presence of an arc- shaped barrier which moving  in a circular route and having the starting point of the barrier uniformly distributed. The objective is to locate this single facility such that the sum of the weighted expected rectilinear distances from the facility to the demand points is minimized. In this paper first a general algorithm for specifying visible and shadow conditions which is used for any shape barrier is structured. A mixed-integer nonlinear programming model is designed for the proposed problem. Test problems are presented to illustrate the application of the proposed model.Becuase of complication in solution of model we construced exact and heuristic solution procedures based on optimization methods.

Keywords:

Single-facility location problem; Probabilistic Circular barrier; Rectilinear distance; heuristic algorithm.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                         صفحه

فصل اول : كلیات تحقیق و ساختار پایان نامه…………………………………………………………………………….1

1-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………2

1-2 ساختار پایان نامه…………………………………………………………………………………………………….5

فصل دوم : مروری بر ادبیات موضوعی مسائل مكان یابی با مانع…………………………………………………6

2-1 مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………..7

2-2 مسایل مكان یابی همراه با موانع………………………………………………………………………………9

2-3  مسایل مكان یابی تک تسهیله………………………………………………………………………………..17

فصل سوم : زمینه های عامی تحقیق…………………………………………………………………………………………20

3-1 مقدمه………………………………………………………………………………………………………………….21

3-2 دسته بندی كلی مسایل برنامه ریزی تسهیلات…………………………………………………………..22

3-3 دسته بندی مسایل مكان یابی با نگرش سنتی……………………………………………………………23

3-4 فواصل در مسایل برنامه ریزی تسهیلات……………………………………………………………….24

3-4-1 فاصله خط مستقیم یا اقلیدسی………………………………………………………………..24

3-4-2 فاصله مجذور خط مستقیم یا اقلیدسی…………………………………………………….25

3-4-3 فاصله منهتن یا متعامد……………………………………………………………………………26

3-4-4 فاصله چبی شف…………………………………………………………………………………..27

3-5 مسایل مكان یابی میانه تک تسهیله با انواع فاصله……………………………………………………………..28

3-5-1 مسایل مكان یابی میانه تک تسهیله با فاصله متعامد……………………………………………….29

3-5-2 مسایل مكان یابی میانه تک تسهیله با مربع فاصله اقلیدسی…………………………………….32

3-5-3 مسایل مكان یابی میانه تک تسهیله با مربع فاصله اقلیدسی…………………………………….32

3-6 رویکردهای نوین در مکان یابی تسهیلات………………………………………………………………………..33

3-7 رویکرد های حل مسائل در مکان یابی تسهیلات………………………………………………………………35

فصل چهارم : ارائه مدل ریاضی……………………………………………………………………………………………..38

4-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………39

4-2 ساختار مسأله………………………………………………………………………………………………………………..41

4-2-1 وضعیت پدیداری…………………………………………………………………………………………….46

4-2-2  محاسبه فاصله انتظاری…………………………………………………………………………………….64

4-2-3 مدل ریاضی پیشنهادی……………………………………………………………………………………..83

4-2-3-1 مثال……………………………………………………………………………………………………………92

4-3 روش پیشنهادی حل……………………………………………………………………………………………………….94

4-4 مسائل نمونه…………………………………………………………………………………………………………………..99

4-4-1 روش کاروش- کاهن- تاکر……………………………………………………………………………..97

 

4-5 نتایج محاسباتی……………………………………………………………………………………………………………..99

فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات آتی……………………………………………………………………………106

5-1 نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………..107

5-2 پیشنهادات آتی…………………………………………………………………………………………………108

مراجع………………………………………………………………………………………………………………………………….109

مراجع فارسی…………………………………………………………………………………………………………..110

مراجع لاتین…………………………………………………………………………………………………………….111

فهرست جداول

عنوان                                                                                                         صفحه

فصل دوم :

جدول (2-1). اجمالی بر مسایل مكان یابی تسهیلات در حضور موانع………………………………….8

فصل چهارم :

جدول (4-1). اطلاعات تسهیلات موجود………………………………………………………………………………….93

جدول (4-2). اوزان مابین تسهیل موجود و جدید……………………………………………………………………..3 9

جدول (4-3) . مختصات مکان بهینه تسهیل جدید در مثال نمونه………………………………………………….93

جدول (4-4). مختصات تسهیلات موجود…………………………………………………………………………………99

جدول (4-5). تسهیلات درون و بیرون مسیر دایره ای……………………………………………………………….100

جدول (4-6). نقاط پایداری حاصل ازK.K.T در ترکیب تکی ربع……………………………………………….101

جدول (4-7). نقاط پایداری حاصل ازK.K.T در ترکیب دو تایی ربع ها………………………………………101

جدول (4-8). نقاط پایداری حاصل ازK.K.T در ترکیب سه تایی ربع ها……………………………………..107

جدول (4-9). نقاط پایداری حاصل ازK.K.T در ترکیب چهار تایی ربع ها………………………………….102

جدول (4-10). نقاط پایداری حاصل ازمیانه در ترکیب تکی ربع ها……………………………………………102

جدول (4-11). نقاط پایداری حاصل ازمیانه در ترکیب دو تایی ربع ها……………………………………….102

جدول (4-12). نقاط پایداری حاصل ازمیانه در ترکیب سه تایی ربع ها………………………………………102

جدول (4-13). نقاط پایداری حاصل ازمیانه در ترکیب چهار تایی ربع ها…………………………………..103

جدول (4-14). نقاط با تابع هدف مینیمم حاصل ازدو روش در ترکیب تکی ربع ها……………………. 103

جدول (4-15). نقاط با تابع هدف مینیمم حاصل ازدو روش در ترکیب دو تایی ربع ها…………………103

جدول (4-16). نقاط با تابع هدف مینیمم حاصل ازدو روش در ترکیب سه تایی ربع ها………………..104

جدول (4-17). نقاط با تابع هدف مینیمم حاصل ازدو روش در ترکیب چهار تایی ربع ها…………….104

جدول (4-18). مقدار تابع هدف در نقاط حاصل از گام پنجم…………………………………………………..104

فهرست اشكال

عنوان                                                                                                         صفحه

فصل دوم :

شکل (2 -1- 1). نواحی با محدودیت در قرارگیری و یا حركت……………………………………………………..8

شکل (2-2-1) . نوع مانع در نظر گرفته شده توسط کاتز و کوپر……………………………………………………9

شکل( 2- 2- 2) رویکرد در نظر گرفته شده برای حل مسایل مکان یابی با مانع توسط بایشوف و کلامروس……………………………………………………………………………………………………………………………….10

شکل( 2- 2-3)0 رویکرد در نظر گرفته شده برای حل مسایل مکان یابی با مانع توسط کلامروس…….11

شکل (2-2-4) . نوع مانع در نظر گرفته شده توسط آنجا و پارلر…………………………………………………..12

فصل سوم :

شکل (3-1). دسته بندی مسایل برنامه ریزی تسهیلات…………………………………………………………………22

شکل(3-2). فاصله اقلیدسی بین دو نقطه……………………………………………………………………………………25

شکل(3-3). فاصله متعامد بین دو نقطه………………………………………………………………………………………26

فصل چهارم :

شکل (4-1). مانع آرکی شکل احتمالی در صفحه………………………………………………………………………..44

شکل (4-2). وضعیت دو تسهیل در حالت پدیدار نبودن………………………………………………………………46

شکل (4-3). وضعیت دو تسهیل در حالت پدیدار بودن……………………………………………………………….46

شکل (4-4). گام های شرایط پدیدار بودن دو تسهیل نسبت به هم………………………………………………..47

شکل (4-5). شرایط گام اول پدیداری……………………………………………………………………………………….49

شکل (4-6). شرایط گام سوم پدیداری………………………………………………………………………………………53

شکل (4-7) .حالت اول شرایط با مانع جهت آزمون برخورد راستای افق تسهیل جدید با مانع…………..56

شکل (4-8) .ترکیب اول از شرایط با مانع…………………………………………………………………………………..59

شکل (4-9) .ترکیب دوم از شرایط با مانع………………………………………………………………………………….60

شکل (4-10) .ترکیب سوم از شرایط با مانع……………………………………………………………………………….60

شکل (4-12) .ترکیب چهارم از شرایط با مانع…………………………………………………………………………….63

شکل (4-13) .ترسیم خطوط متناظر در حالت تک ریشه………………………………………………………………65

شکل (4-14).نمای تصویری جهت محاسبه پاره خط T……………………………………………………………….70

شکل (4-15).مسیرهای جابجایی بین دو تسهیل در زمان وجود مانع……………………………………………..74

شکل (4-16).ترسیم رابطه بین خطوط ابتدای مانع و انتهای مانع……………………………………………………76

شکل (4-17) . مکان تسهیلات موجود و تسهیل جدید در شرایط با مانع و بدون مانع……………………..90

شکل (4-18) . ارائه الگوریتم پیشنهادی حل مساله………………………………………………………………………93

• مقدمه

برنامه ریزی تسهیلات دو بخش عمده جایابی و طراحی را شامل می­ شود که مهمترین بخش طراحی، استقرار یا جا­نمایی تسهیلات می­باشد.منظور از تسهیلات،هر مجموعه، شامل کارخانه، بیمارستان، دانشگاه … است. با افزایش میزان هزینه حمل و نقل و هزینه­ های تحویل­،مساله مکان­ یابی تسهیلات نقش مهمی در محیط­های صنعتی ایفا می­ کند.نظریه مکان­ یابی به عنوان شاخه­ای از تحقیق در عملیات  از یک سو در جایابی تسهیلات و از سوی دیگر در تصمیم گیری های مدیریتی ،اقتصادی و برنامه ریزی تولید تاثیرگذار است و فواید بسیاری برای واحد های صنعتی از جمله سرمایه کمتر و بازدهی بیشتر، زمان بازگشت سرمایه کمتر و سود بیشتر به دنبال خواهد داشت.انتخاب مکان بهینه و متعاقبا مسیر بهینه کاری پیچیده و دارای فرایند تکراری می باشد.مکان بهینه همچنین باید بتواند پاسخگوی حجم تردد در محیط صنعتی  باشد.مطالعه پیرامون مکان بهینه از دیدگاه جغرافی دانان و علمای اقتصادی هموراه دارای اهمیت بوده و در محاسبات خود مد نظر قرار می دهند [1].مراکز صنعتی و کارخانجات برای تعیین مکان احداث کارخانه، استقرار تجهیزات و دپارتمان­های خود در کارخانه، استقرار دفاترشان در سطح شهر، تعیین مراکز توزیع محصولات و … با چنین مسائلی سر و کار دارند.

در مسایل مکان یابی دو نوع محیط پیوسته و گسسته در نظر گرفته می­ شود.از جمله مسایل مکان­ یابی پیوسته می­توان به مسایل مکان یابی میانه ، و مساله مرکز میانه نام برد. تصمیمات مکان­ یابی اهداف مختلفی را دنبال می کند­.برای مثال کمینه کردن مجموع وزنی فاصله­های بین تسهیل جدید و سایر تسهیلات موجود و کمینه کردن بیشترین فاصله بین تسهیل جدید و سایر تسهیلات موجود از این نوع هستند. در مساله میانه هدف، پیدا کردن مکان وسیله (تسهیل) جدید می باشد، بطوری که مجموع فواصل وزن­دهی شده بین تسهیل جدید و تسهیلات موجود ، حداقل گردد.چنین مساله به مساله مکان­ یابی کمینه[1] مجموع شهرت دارد.نوع دیگر طبقه بندی مسایل مکان­ یابی بر اساس نوع فاصله مورد نظرمی باشد.فواصل مورد محاسبه می ­تواند بصورت متعامد یا اقلیدسی باشد. مساله کمینه مجموع  با فاصله اقلیدسی از ابتدایی ترین و قدیمی ترین مسایل مکان یابی تسهیلات می باشد.در این نوع مکان یابی با محدودیت در قرار گیری و یا حرکت در مسیر مواجه می شویم.در دسته ای از این مسایل ،نواحی وجود دارد که تسهیل جدید نه می تواند در آنجا استقرار یابد و نه می تواند از میان آن عبور كند. این نواحی ، نواحی بامانع نامیده می شوند. دریاچه ها، كوهستان ها، مناطق نظامی، رودخانه ها و بزرگ راه ها و در مقیاس كوچكتر، ماشین آلات و واگن های حمل مواد در كارخانجات، مثال هایی از این نواحی می باشند.در حقیقت مساله مکان یابی با مانع در واقعیت نقش مهمتری را ایفا می کند. این مسایل در مقایسه با مسایل مكانیابی كلاسیک خیلی عملی تر و نزدیک تر به دنیای واقعی می باشند، اما به علت پیچیدگی محاسباتی كه این نوع مسایل دارند، تنها در چند دهه اخیر مورد بررسی قرار گرفتند و کمتر در محاسبات و مدل های مکان یابی تسهیلات به حضور مانع پرداخته شده است.کارهای ابتدایی که در زمینه مکان یابی با مانع مورد بررسی قرار گرفت همه زمانی که مانع ساکن باشند مورد بررسی قرار گرفت.بعد ازآن  ان بعلت بالا بودن حجم محاسبات به روش های حل متفاوت برای مسایل مکان یابی با مانع پرداخته شد. اما از سوی دیگر  موانع احتمالی بطور طبیعی در دنیای واقعی وجود دارد، یعنی موانع می توانند دارای موجودیت تصادفی، مكان تصادفی و یا اندازه تصادفی باشند.بعبارتی دیگر اجسام متحرک نقش بیشتر وواقعی تر در مسایل روزمره دارندو همچنین وجود همین موانع متحرک نقش اثر گذاری را در محاسبات ایفا می کنند و در نهایت بر روی میزان هزینه تاثیر گذار هستند. یک مثال ساده آن یک واگن در یک كارخانه می باشد كه در یک مسیر ثابت در رفت و آمد می باشد.یا مسالهافتن مسیر بهینه برای یک ربات در نظر بگیرید که به عنوان یکی از مهمترین مسایل روز دنیای صنعت می باشد.یک ربات جهت جابجایی از یک نقطه به نقطه دیگر ، با توجه به  رقابت های موجود در کاهش زمان ،نیازمند یافتن کوتاهترین مسیر می باشد که در طول پیمودن مسیر خود با موانع بسیار متحرک و ثابت برخورد می کند.بنابراین برنامه ریزی آن باید بصورتی باشد که بتواند با موانع موجود  مسیر بهینه خود را بیابد. مدل پیشنهادی این تحقیق، یک مساله میانه با فواصل متعامد می باشد، بطوری كه در ناحیه پیوسته یک مانع آرکی شکل وجود دارد كه در مسیر دایره ای حركت خود، از توزیع احتمال یكنواخت با پارامتر معین پیروی می كند. فرضیات مساله پیشنهادی بقرار زیر در نظر گرفته  می شوند:

1- با مساله مكان یابی پیوسته میانه متعامد تک تسهیله با ظرفیت نامحدود سروكار داریم، یعنی هدف یافتن مكان تک تسهیل نقطه ای در میان یک تعداد متناهی تسهیلات موجود متناهی می باشد، بطوریكه ظرفیت تسهیل جدید برای خدمت دهی نامحدود می باشد.

2- مساله برای كل افق برنامه ریزی در ابتدای دوره، سیاست گذاری می كند، یعنی مساله مكان یابی ایستا می باشد.

3- هر تسهیل موجود دارای مكان ثابت با مختصات معین، قطعی و دارای وزن غیرمنفی می باشد.

4- با مساله مكان یابی محدود با یک مانع آرکی شکل احتمالی سر و كار داریم که در یک  مسیر دایره ای شکل در حال رفت و برگشت می باشد.