کاربرد الگوریتم سیستم مورچه ها در مساله طراحی شبکه

چکیده مقاله

هر سیستم حمل ونقل را میتوان جایگاه تقابلی از عرضه و تقاضا دانست برای حل مشکلات این سیستم دو نوع مدیریت، یکی مدیریت عرضه و دیگری مدیریت تقاضا قابل اجرا است در بخش مدیریت عرضه با تغییر منابع مورداستفاده کاربران نظیر شبکه خیابانی، ناوگان اتوبوسرانی، تجهیزات ترافیکی و به حل مسایل پرداخته میشود طراحی شبکه نیز از جمله موارد مدیریت عرضه است که در حقیقت تصمیمگیری در مورد توسعه شبکه موجود درشرایط منابع محدود برای سرمایه گذاری و ساخت میباشد به عبارت دیگر، تصمیم گیرندگان باید از میان پروژه های امکان پذیر برای یک شبکه، با توجه به محدود بهترین مجموعه را انتخاب کنند تا کارایی شبکه بیش ترینافزایشرا داشته باشد برای سنجشکارایی شبکه، توابع مختلفی را میتوان به کار برد که متداول آن ها مازاد منافع استفاده کنندگان سیستم است نشان داده میشود که بیشینه کردن مازاد منافع استفادهکنندگان در حالت تقاضایثابت معادل کمینه کردن کل زمان سفر استفادهکنندگان شبکه است از آن جایی که مساله طراحی شبکه یکمسالهترکیبی است، جزو مسایل بسیار مشکل تلقی میشود که حل آن بدون استفاده از یک روش سیستماتیک امکان پذیر نیست برای حل این مساله روش های متفاوتی به کار میرود که یکدسته از آن ها روش های ابتکاری میباشد اینگونه روش ها تاکنون توانستهاند جواب های قابلی قبولی ، و نه لزوما بهترین جواب را، برای مسایل مشکل بیابند یکی از روشهای ابتکاری که نسبت به سایر روش ها جدید تر میباشد، الگوریتم سیستم مورچههااست که ازرفتار طبیعی مورچهها الهام گرفته شده است در این روش سعی در هر مرحله از جستجو ، از اطلاعات بدست آمده توسط سایر عوامل در جستجوهای دیگر برای یافتن جواب بهینه استفاده شود الگوریتم سیستم مورچهها تاکنونبرای مسایلی نظیر فروشنده سیارو مسیریابی وسایل نقلیه جواب های خوبی یافته است که در این مطالعه سعی میشود کارایی این الگوریتم برای مساله طراحی شبکه نشان داده شود در این مطالعه، نخست الگوریتم مورچهها به مساله طراحی شبکه خورانده میشود مورچهها به عنوان یک مجموعه از عوامل با یاری یکدیگر بهشناسایی یک جواب خوب و در جهت دستیابی به جواب بهینه، اقدام میکنند پارامترهای الگوریتم مورچهها برای مساله طراحی شبکه پرداخت میشود ، سپس کاربرد مدل پرداخت شده در حل مساله طراحی در یک شبکهآزمایشی به نمایشگذاشته میشود در این راستا تلاش هایی به منظور شناسایی رفتار این مدل صورت گرفته است که نتایج آن به بحثگذاشته میشود