دانلود پایان نامه مهندسی فناوری اطلاعات: استفاده از الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر آموزش و یادگیری برای حل مسئله زمانبندی پروژه ها با منابع محدود

دانشگاه شیراز

دانشکده آموزش­های الکترونیکی

پایان‌نامه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی فناوری اطلاعات

(تجارت الکترونیک)

عنوان:

استفاده از الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر آموزش- یادگیری برای حل مسئله زمانبندی پروژه ها با منابع محدود

استاد راهنما:

دکتر رضا اکبری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

فهرست مطالب:

فصل 1: مقدمه

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

1-2 اهداف پژوهش ……………………………………………………………………………………….. 5

1-3 ساختار پژوهش ………………………………………………………………………………………. 7

فصل 2: مروری بر ادبیات تحقیق و تعریف مسئله

2-1 مقدمه …………………………………………………………………………………………………… 9

2- 2 زمانبندی پروژه ……………………………………………………………………………………… 9

2-3 زمان بندی پروژه با منابع محدود ………………………………………………………….. 11

2-4 معیارهای مدل کردن مسئله زمان بندی پروژه با منابع محدود ………………. 18

2-4-1 ماهیت فعالیت­ها ………………………………………………………………….. 18

2-4-2 نوع منبع ……………………………………………………………………………………. 19

2-4-3 نوع روابط پیش نیازی ……………………………………………………………….. 20

2-4-4 نوع تابع هدف ………………………………………………………………………. 21

2-4-5 تعداد تابع هدف ……………………………………………………………………………22

2-4-6 تعداد پروژه­ها ………………………………………………………………………. 22

2-5 مدل پریتسکر ……………………………………………………………………………………….. 24

2-6 مدل کلین …………………………………………………………………………………………….. 25

2-7 مدل آلوارز و تاماریت ……………………………………………………………………………… 26

فصل سوم: الگوریتم بهینه ­سازی مبتنی بر آموزش­ یادگیری

3-1 مقدمه ………………………………………………………………………………………………… 29

3-2 الگوریتم­های فراابتکاری ………………………………………………………………………….. 29

3-3 الگوریتم مبتنی بر آموزش- یادگیری ………………………………………………………. 32

3-3-1 فاز معلم …………………………………………………………………………………………. 34

3-3-2 فاز فراگیر ……………………………………………………………………………………… 35

3-3-3 الگوریتم TLBO نخبه سالارانه ……………………………………………………… 36

فصل چهارم: حل مسئله

4-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………….. 41

4-2 سوابق اخیر حل مسئله زمانبندی پروژه با منابع محدود ………………………………… 42

4-3 حل مسئله زمانبندی با الگوریتم­های فراابتکاری سازنده ………………………………. 47

4-3-1 روش تولید زمانبندی سری …………………………………………………………… 50

4-3-2 روش تولید زمانبندی موازی …………………………………………………………. 52

4-3-3 روش زمانبندی پسرو و پیشرو …………………………………………………….. 54

4-4 حل مسأله زمانبندی پروژه با منابع محدود به وسیله الگوریتم فراابتکاری بهبود

دهنده مبتنی بر آموزش- یادگیری ………………………………………………………………. 56

4-4-1 ایجاد جمعیت اولیه ……………………………………………………………………….. 57

4-4-2 زمانبندی اولیه با الگوریتم­های سازنده ………………………………………….. 60

4-4-3 زمانبندی با الگوریتم TLBO نخبه­ گرایانه ……………………………………… 60

فصل پنجم: نتایج عددی و نتیجه‌گیری

5-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………66

5-2 کتابخانه PSPLIB ………………………………………………………………………………

5-3 نتایج آزمایش اجرای الگوریتم با پیکربندی­های مختلف …………………………………. 69

5-3-1 تاثیر اندازه جمعیت با تعداد تکرار ثابت ………………………………………….70

5-3-2 تاثیر اندازه جمعیت با تعداد تکرار متغیر ………………………………………. 72

5-3-3 تاثیر اندازه نخبه …………………………………………………………………………….. 73

5-3-4 تاثیر تاثیر روش زمانبدی سریال و موازی بر الگوریتم TLBO ……..

5-4 مقایسه نتایج با دیگر الگوریتم­های فراابتکاری در حل مسئله RCPSP ………….

5-5 نتیجه ­گیری ………………………………………………………………………………………..82

فهرست منابع ……………………………………………………………………………………….. 83

چکیده:

مسئله زمانبندی پروژه با منابع محدود، در سال­های اخیر مورد تحقیق بسیاری از محققان در رشته­های مختلف بوده­است. در این مسئله هدف زمانبندی فعالیت­های پروژه با توجه به روابط پیشنیازی و محدودیت منابع در کمترین زمان می­باشد. در این مسئله فضای جستجوی بسیار بزرگی جهت دست­یابی به جواب بهینه وجود دارد و نیازمند انجام محاسبات طولانی بخصوص برای ابعاد بزرگ مسئله با محدودیت­های زیاد می­­شود و الگوریتم­های دقیق برای آن موثر نیستند. الگوریتم­های فراابتکاری بعنوان جایگزین روش­های دقیق برای حل آن، پیشنهاد شده­است. در این پایان نامه الگوریتم فراابتکاری مبتنی بر آموزش- یادگیری برای حل این مسئله استفاده شده­است. این الگوریتم مبتنی بر جمعیت است که اخیرا معرفی شده است و فرایند آموزش و یادگیری در کلاس درس را شبیه سازی می­کند. همچنین برای جلوگیری از محلی شدن پاسخ­ها از رویکرد نخبه­گرایی در این الگوریتم استفاده شده­است. از ویژگی­های این الگوریتم این است که نیازی به پارامترهای کنترلی اختصاصی الگوریتم، ندارد و فقط پارامترهای کنترلی عمومی مانند اندازه جمعیت و تعداد نسلها را شامل می­گردد. الگوریتم داری دو فاز، فاز معلم و فاز فراگیر است. ابتدا تعدادی زمانبندی را بطور تصادفی بر اساس جمعیت اولیه الگوریتم ها تولید می کنیم، سپس فازهای الگوریتم را روی زمانبندی ­ها اعمال می­کنیم بطوریکه جمعیت اولیه به طور تکراری بهبود می­یابد تا به شرط توقف برسیم. همچنین تاثیر عواملی مانند اندازه جمعیت و اندازه نخبه و تعداد زمانبندی­ها بر الگوریتم، بررسی شده است. کارایی الگوریتم ارائه شده با دیگر الگوریتم­های بکار گرفته شده در حل این مسئله، مقایسه شده است و نتایج موثر با قابلیت رقابت بالا با دیگر الگوریتم­ها حاصل شده ­است.

فصل نخست: مقدمه

1-1- مقدمه

امروزه، جهانی شدن تجارت، تغییرات سریع تکنولوژیک، بازارهای شدید رقابتی و رایزنی فشرده و قدرتمندانه شرکتها سازمانها و بنگاههای اقتصادی را وادار به تغییر سیستم مدیریتی خود می­نماید، برای تطبیق و سازگاری با این تغییرات، مدیریت پروژه و پروژه محوری در مدیریت از اهمیت بالایی برای سازمانها برخوردار است. تولید کنندگان در بازار رقابتی امروز باید هزینه های تولید را تا حد امکان کاهش دهند تا بتوانند کالاهای خود را با قیمتی مناسب و قابل رقابت با دیگر رقبا به بازارها عرضه کنند. بنگاههای اقتصادی چاره­ای جز بالا بردن بهره­وری و انجام کارهای بیشتر و بهتر با صرف منابع و زمان کمتر ندارند. از همین جاست که مفاهیمی همچون پروژه، کنترل پروژه، زمانبندی پروژه و … مطرح شده­اند.

دنیای ارتباطی امروز به کمک فناوری اطلاعات و اینترنت امکان مشارکت بیشتر بنگاههای اقتصادی را فراهم آورده است و این خود امکان تعریف پروژه هایی بزرگتر را تسهیل کرده­است. تاخیر در ساخت یا توزیع، گاهی به از دست رفتن یک بازار می­انجامد و از این روست که حداقل کردن زمان انجام پروژه­ها در کنار کیفیت و قیمت اهمیت بیشتری می­یابد.

تاریخچه مدیریت پروژه در دنیای جدید به سالهای ابتدایی دهه 1900 میلادی باز می­گردد؛ هنری گانت با توسعه نمودار میله‏ای ابداعی خود آغازگر حرکت پرشتاب بعدی طی سالهای دهه 1950 و 1960 میلادی در پروژه‌های نظامی و هوافضای آمریکا و سپس انگلستان گردید. هرچند نام پرآوازه هنری گانت به عنوان پدر تکنیک‏های برنامه‌ریزی و کنترل پروژه در تاریخ ثبت گردیده است لیکن سالهای دهه 1950 و 1960 به عنوان سالهای آغازین رشد و توسعه مدیریت پروژه در دنیای معاصر شناخته می‌شود. این سال­ها سرآغاز تکوین و توسعه بسیاری از روش­ها و دانش­های مربوط به مدیریت پروژه است که سال­ها بعد توسط نرم‌افزارهای مختلف عملیاتی و در پروژه‌ها بکار گرفته شدند.

با توجه به همین مفاهیم، به دنبال طرح و زمانبندی برای انجام یک پروژه خواهیم بود که مسلما تاثیر به­سزایی در موفقیت پروژه و رسیدن به اهداف آن بازی خواهد کرد. این زمانبندی از طرفی باید با توجه به محدودیت­های منابع باشد و از طرف دیگر ممکن است به دلایل مختلف به دنبال حداقل کردن مدت زمان انجام پروژه باشیم و یا به دلایل اقتصادی به دنبال بیشینه کردن ارزش خالص فعلی پروژه باشیم.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *