مدل سازی دومرحله ای با الگوریتم ژنتیک برای حل مسئله برنامه ریزی دروس دانشگاهی

مسئله های زمان بندی و برنامه ریزی، سازگارسازی و هماهنگ کردن مجموعه ای از نهادها مانند رخدادها، فعالیت ها، افراد، ابزار و دستگاه ها، خودروها، مکان ها و مانند این ها در یک الگوی مکان- زمان است. در این دسته از مسئله ها هدف این است که منابع در دسترس به بهترین روش ممکن مورد بهره برداری قرار گیرند و محدودیت ها و شرایط موجود مورد توجه قرار گرفته و برآورده شوند. بنابراین، لزوم در نظر گرفتن متغیر های متناظر با دروس، اساتید، کلاس ها، روزهای هفته و ساعات قابل برنامه ریزی در روز سبب می شود که با یک مسئله ی برنامه ریزی ریاضی از نوع برنامه ریزی خطی با اعداد صحیح و با ابعاد بزرگ مواجه باشیم که حتی نرم افزار های قوی نیز نمی توانند آن را در زمان کم حل کنند، بنابراین الگوریتم های فراابتکاری مورد توجه قرار گرفته اند که بتوانند مسائل بهینه سازی با ابعاد بزرگ را با زمان اجرای مناسب تا حدودی حل کنند. مبنای اجرای تحقیق حاضر، حل مسئله زمان بندی با استفاده از تکنیک الگوریتم ژنتیک و استفاده از نرم افزار matlab قرار داده شده، به صورتی که با توجه به رعایت تمام محدودیت های مدل طراحی شده، برای هر درس، رشته هایی حاوی بازه های زمانی، تولید شده و با جریمه هر سلول درصورتی که محدودیت ها را رعایت نکنند، تابع برازندگی برای این کروموزوم ها محاسبه می شود، از مزیت های این تکنیک روش آزمون و خطا برای تغییر عملگرهای ژنتیکی است که با جستجو در فضای حل وسیع تری به طور تصادفی با توجه به مقدار تابع برازنگی بهترین جواب ها را در زمانی نسبتا کوتاه تولید می کند. در نهایت برای چهار گروه مقطع کارشناسی ارشد دانشکده فنی-مهندسی دانشگاه علم و هنر یزد، با فرض عدم محدودیت تعداد کلاس ها، جداول زمانی دروس دانشگاهی به تفکیک آورده شده است.