مدل‌سازی زمان‌بندی عملیات تخلیه و بارگیری در قطارهای کانتینری به منظور کاهش زمان عملیات با استفاده از روش حل دقیق اپسیلون و الگوریتم‌های فراابتکاری

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار گروه برنامه ریزی حمل و نقل، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده عمران، دانشگاه علم وصنعت
3 گروه برنامه ریزی حمل‌ونقل، دانشکده عمران دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده
با پیشرفت صنعت و افزایش جابه‌جایی کالا در دنیا نقش حمل و نقل ریلی پر رنگ تر از قبل شده است. اساسی ترین ضعف حمل ریلی نسبت به حمل جاده ای تأخیرات شبکه آن می باشد. یکی از اصلی ترین علل تأخیرات شبکه ریلی تأخیر در زمان تخلیه و بارگیری می باشد. در این پژوهش ابتدا عوامل اثرگذار بر روی زمان عملیات تخلیه و بارگیری قطار و راهکارهای مناسب آن بررسی شده است. سپس با توجه به نتیجه حاصل شده از بررسی ها بر روی کاهش زمان عملیات تخلیه و بارگیری در پایانه های ریلی کانتینری تمرکز شده است. برای کاهش زمان عملیات یک مدل ریاضی مبتنی بر برنامه ریزی اعداد صحیح مختلط ارائه شده است. در این مدل عملیات تخلیه و بارگیری کانتینرهای 20 فوت و 40 فوت توأم با یکدیگر در نظر گرفته شده است. علاوه بر حل دقیق مدل ارائه شده، با الگوریتم های فرا ابتکاری ازدحام ذرات و رقابت استعماری در ابعاد مختلف نیز، مدل حل شده است. همچنین با بهره-گیری از الگوریتم تاگوچی بهترین پارامترهای الگوریتم های فراابتکاری به‌دست آورده شده است. در نهایت با مقایسه عملکرد الگویتم ازدحام ذرات با الگوریتم رقابت استعماری نتیجه آن شد الگوریتم ازدحام ذرات برای مسائل در ابعاد بزرگتر عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم رقابت استعمار دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Modeling The Scheduling of Loading and Unloading Operation in Railway Terminals in Order to Reduce Operating-time with An Exact Solution Approach and Metaheuristic Algorithms

نویسندگان English

Abdolreza Sheikholeslami 1
mehdi fallah mehrjardi 2
Shahin Hassani 3
1 Assistant proffessor, Department of transportation planning, school of civil engineering, iran university of science and technology
2 Master student of the Faculty of Civil Engineering, University of Science and Technology
3 Department of Civil Engineering, Iran university of Science and Technology
چکیده English

With the development of industry and the increase in the movement of goods in the world, the role of rail transportation has become more colorful than before. The main weakness of rail transportation compared to road transportation is its network delays. One of the main causes of delays in the rail network is the delay in unloading and loading. In this research, first, the factors affecting the time of train unloading and loading operations and its appropriate solutions have been investigated. Then, according to the results of the studies, the focus is on reducing the time of unloading and loading operations in the container rail terminals. To reduce operation time, a mathematical model based on mixed integer programming is proposed. In addition to the exact solution of the proposed model, the model has been solved with meta-innovative algorithms of particle swarm and colonial competition in various dimensions. Finally, by comparing the performance of the particle swarm algorithm with the colonial competition algorithm, the result was that the particle swarm algorithm performs better than the Imperialist Competitive Algorithm for larger problems. Using the model provided in container rail terminals, it is possible to schedule the sequence of tasks for cranes, trucks and other equipment in a short period of time and provide them to the terminal operators on a daily basis.

کلیدواژه‌ها English

Particle Swarm Algorithm
Imperialist Competitive Algorithm
Unloading and Loading
Freight Train Delay
Time Reduction

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 04 مهر 1403

  • تاریخ دریافت 25 فروردین 1401
  • تاریخ بازنگری 25 مهر 1401
  • تاریخ پذیرش 22 آبان 1401