بهینه سازی چندهدفه قابلیت اعتماد سیستم های k ازn با استفاده از سیاست انتخاب استراتژی تخصیص

امروزه مبحث افزایش قابلیت اعتماد، در صنایع پیشرفته به شدت مورد توجه قرار گرفته است و به طور مستمر در حال گسترش می باشد. یکی از روش های رایج در بهینه سازی قابلیت اعتماد سیستم ها، استفاده از اجزای مازاد در زیرسیستم ها می باشد. این مسئله که تحت عنوان مسئله تخصیص اجزای مازاد شناخته می شود، شامل انتخاب اجزای مازاد به منظور بهینه سازی تابع (و یا توابع) هدف مسئله بر اساس محدودیت های از پیش تعیین شده است. در این تحقیق، تخصیص اجزای مازاد در سیستم های k از n مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعات قبلی در حوزه سیستم های k از n فرض شده است که نوع استراتژی تخصیص اجزای مازاد از قبل تعیین شده است و به صورت فعال یا ذخیره (آماده به کار) مورد استفاده قرار می گیرد، درصورتی که انتخاب استراتژی مازاد برای هر زیرسیستم، ابزار مناسب تری را در اختیار طراحان قرار می دهد و موجب بهبود قابلیت اعتماد سیستم می شود. در این تحقیق، برای اولین بار تخصیص اجزاء مازاد در یک سیستم k از n با استفاده از سیاست انتخاب استراتژی تخصیص در نظر گرفته شده است. به عبارت دیگر، در مدل ارائه شده انتخاب استراتژی تخصیص در هر زیرسیستم به عنوان یک متغیر تصمیم در نظر گرفته شده است. پس از توسعه مدل ریاضی مسئله و تبدیل آن به یک مدل خطی، از روش برنامه¬ریزی عدد صحیح به عنوان یک روش دقیق برای رسیدن به جواب بهینه استفاده شده است. از آنجا که مسئله بهینه سازی تخصیص اجزاء مازاد در دسته مسائل np-hard قرار دارد و فرضیات جدید باعث پیچیدگی بیش از پیش مدل ریاضی مسئله می گردد، فقط مسائل کوچک را می توان در یک زمان معقول با روش های دقیق حل کرد. بنابراین الگوریتم¬های فرابتکاری همچون الگوریتم ژنتیک (ga)، الگوریتم ژنتیک چندهدفه با مرتب¬سازی نامغلوب (nsga-ii) برای حل مسئله به کار رفته است. هم چنین، به منظور بررسی کارایی مدل جدید معرفی شده و قدرت روش¬های حل ارائه شده سعی شده است تا یکی از معروف ترین مثال های موجود در ادبیات موضوع که مربوط به یک سیستم سری-موازی پیچیده می باشد با استفاده از الگوریتم های طراحی شده حل شود . مقایسه نتایج به دست آمده با سایر تحقیقات صورت گرفته نشان می دهد میزان قابلیت اعتماد سیستم با استفاده از سیاست انتخاب استراتژی تخصیص به میزان قابل توجهی بهبود یافته است.