مسأله مسیریابی کمان در بحث جمع آوری زباله شهری با در نظر گرفتن شرایط عدم قطعیت

جمع¬آوری زباله شهری یکی از فعالیت¬های بزرگ شهرداری¬ها است که شامل هزینه¬های کلان و مشکلات عملیاتی بسیاری است. انجام عملیات جمع¬آوری و دفع به دلیل وجود هزینه¬های سرمایه¬گذاری (مانند ناوگان وسایل نقلیه)، هزینه¬های عملیاتی (مانند سوخت، نگهداری و تعمیرات) و ... بسیار گران¬قیمت است. در این پژوهش، مسأله مسیریابی کمان که یکی از مهم¬ترین مسائل مسیریابی با کاربردهای فراوانی در دنیای واقعی از قبیل جمع-آوری زباله است، مطالعه می¬شود. به دلیل ماهیت غیرقطعی تقاضا، از دو رویکرد برخورد با عدم قطعیت استفاده می¬کنیم: 1) طراحی یک مدل برنامه¬ریزی محدودیت شانس مبتنی بر نظریه اعتبار فازی که مقادیر تقاضا در آن بصورت عدد فازی مثلثی است و 2) استفاده از رویکرد بهینه¬سازی استوار بر اساس مدل استوار برتسیماس و سیم. از آنجاییکه مسأله مورد بررسی در دسته مسائل np-complete قرار دارد، بنابراین جهت حل مسأله از یک الگوریتم خنک¬سازی تدریجی (شبیه¬سازی تبرید) و الگوریتم کلونی مورچگان بیشینه-کمینه بهبودیافته استفاده می¬شود. در الگوریتم خنک¬سازی تدریجی جهت تولید جواب¬های اولیه مناسب از یک الگوریتم ابتکاری پیشنهادی استفاده می¬شود. از الگوریتم جامعه مورچگان بیشینه-کمینه بهبودیافته نیز جهت مقایسه با الگوریتم خنک¬سازی تدریجی در مسائل با ابعاد بالا استفاده شده است. برای بهبود عملکرد الگوریتم¬ها در بهینه¬سازی مسأله، از روش تاگوچی در طراحی آزمایش¬ها برای تنظیم پارامترهای الگوریتم¬ها استفاده می¬شود. در ادامه تعدادی مسأله نمونه در ابعاد کوچک، متوسط و بزرگ بصورت تصادفی تولید شده که برای ارزیابی و بررسی ویژگی¬های مدل پیشنهادی و رویکردهای متفاوت حل آن بکار می¬روند. در نهایت، نتایج محاسباتی بیانگر آن است که الگوریتم خنک¬سازی تدریجی و الگوریتم جامعه مورچگان بیشینه-کمینه بهبودیافته پیشنهادی از نظر زمان حل عملکرد مناسبی دارند. سپس در پایان پژوهش یک مطالعه موردی در ناحیه سپاهان¬شهر اصفهان را مورد بررسی قرار داده و نتایج و پیشنهادات حاصل از آن نیز مطرح می¬شود.