Many Response operations are supposed to be occurred right after major disasters. Fatalities increase in

Transcript

1 تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال به پاسخ تیمهای مسیریابی فرایند در حیاتبخش بحران طوسی الدین نصیر خواجه صنعتی دانشگاه ترابری و راه - عمران مهندسی گروه عمران مهندسی ارشد کارشناسی آموخته دانش نادی*: علی anadi@mail.kntu.ac.ir طوسی. الدین نصیر خواجه صنعتی دانشگاه ترابری و راه - عمران مهندسی گروه استادیار ادریسی: علی دریافت: 94/4/1 تاریخ پذیرش: 95/5/17 تاریخ 93 چکیده اولیهی نهای زما در تلفات یگیرد. م صورت خسارات و تلفات کاهش برای بسیاری عملیات زلزله مانند بزرگ هی حادث یک ع وقو از پس از است. زمانی محدودیت طبیعی حوادث و بحران از پس مهم شهای چال از یکی نتیجه در مییابد. افزایش شدت به زمان گذر با بحران وسایل مسیریابی و هریزی برنام مدل یک مقاله این در باشد. کارآمد یتواند م بحران مدیریت منظور به هوشمند هسازی بهین لهای مد رو این شده مدلسازی ویژهای صورت به و یافته بهبود تبخش حیا تابع از استفاده با نقلیه وسایل زمانی محدودیت آن در که است شده ارائه نقلیه کی و کوچک نقل و حمل شبکهی یک روی بر آن نتایج و شده حل تبرید هسازی شبی هوشمند بهینهسازی روش از استفاده با مدل این است. درصد 11.5 به منجر متوسط طور به حاصل نتایج است. شده آزمایش شده تولید تصادفی صورت به که بزرگ ابعاد با نقل و حمل شبکهی است. شده پیشنهادی مدل از استفاده با نجاتیافتگان درصد افزایش بحران به پاسخ بهینهسازی زمانی محدودیت بحران مدیریت مسیریابی کلیدی: ههای واژ نهم شماره بهاروتابستان بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال A New Semi-Soft Time window based on Survival Function in Emergency Response Routing Problem Ali Nadi* 1,Ali Edrissi 2 Abstract Many Response operations are supposed to be occurred right after major disasters. Fatalities increase in the first periods of disasters. So time is a very critical factor in response operations. In these cases, artificial optimization methods can be used to manage response teams. These methods make these teams do their activities in a right time. In this paper, an improved vehicle routing problem is proposed based on special time window constraint. This constraint is called semi soft time window that uses survival function. Unless hard or soft time window, Semi soft time window models real time varying fatalities. The proposed model is solved with simulated annealing. The operation of this model is evaluated in two small and big randomly generated networks. The results are compared with both soft and hard time window. This led into this conclusion that the new approach can improve the percent of survived people more about 11.5 percent. Keywords: Vehicle Routing, Emergency management, Semi-Soft Time window, Optimization, Emergency Response. 1 Master of Civil Engineering, Department of Civil Engineering, K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran; anadi@mail.kntu.ac.ir 2 Assistant Professor, Civil Engineering Department,Faculty of Transportation, K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran.

2 94 نهم شماره تابستان و بهار پژوهشی و علمی بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال مقدمه حوادث با مقابله حال در خود پیدایش بدو از همواره انسان بشر تکامل و تها پیشرف وجود با حتی امروزه است. بوده طبیعی زمینلرزههای در هویژه ب را خود جان نفر هزاران ساالنه هنوز کشورهای در هویژه ب زمینلرزهها این یدهند. م دست از بزرگ آموخته همواره انسان است. ویرانکننده بسیار توسعه حال در را خود تلفات میزان دقیق مدیریت و هریزی برنام با میتواند که مدیریت بنابراین دهد کاهش حوادث نوع این با مواجهه در تقاضای است. برخوردار باالیی اهمیت از کشورها این در بحران موجب طبیعی حوادث بحران در قطعیت نبود و محدود زمان زیاد پیچیده بسیار بحران آثار میزان و وقوع پیشبینی که یشود م نیازمند حادثه از بعد چه و قبل چه بحران مدیریت بنابراین باشد. 1 پیشگیری است. مختلف فرایندهای هسازی بهین و هریزی برنام مدیریت در معموال که است فازی چهار 4 بازسازی و 3 پاسخ 2 آمادگی اقدامات مجموعه پیشگیری یشود. م اشاره آن به بحران جامع و کاهش منظور به بحران وقوع از قبل که است استراتژیکی این جمله از میگیرد. صورت نلرزه زمی آثار از بسیاری حذف گاهی افزایش و نها ساختما لها پ مسازی مقاو به یتوان م اقدامات مجموعه آمادگی فاز کرد. اشاره نقل و حمل شبکهی اعتماد قابلیت کاهش برای بحران وقوع از قبل که است تاکتیکی فعالیتهای افراد آموزش مثال برای یگیرد. م صورت زلزله از ناشی پیامدهای پاسخ یا مقابله فاز باشد. آمادگی فاز اقدامات از یکی یتواند م جامعه انسانها جان نجات منظور به که یشود م گفته تهایی فعالی به نیز خسارات میزان و ع نو به توجه با بحران ع وقو از بعد اولیه ساعات در اقدامات هی برگیرند در بازسازی فاز نهایت در میگیرد. انجام میپردازد. آسیبدیده هی ناحی بازسازی به که است مدتی طوالنی بحران جامع مدیریت فاز مترین مه را پاسخ میتوان کلی طور به انسانها جان نجات با مستقیم طور به پاسخ فاز زیرا دانست باالیی اهمیت از فاز این در دقت و عمل سرعت و است ارتباط در فعالیت چهار به یتوان م نیز را پاسخ فرایند کل است. برخوردار ایستگاههای مکانیابی 2. تقاضا شبینی پی 1. کرد: تقسیم عمده پخش و 5 توزیع 4. نهایتا و نجات و وجو جست 3. پاسخ افزایش با تلفات میزان که آنجا از ک. پوشا و غذا دارو تجهیزات به پاسخ مدیریت بحث چالشهای از یکی ییابد م افزایش زمان یک بهمنزلهی زمانی محدودیت است. زمانی محدودیت بحران دارد هسزایی ب نقش پاسخ مهای تی هریزی برنام مسائل حل در قید نحوهی در اصالحاتی اعمال با شده سعی مقاله این در بنابراین بحران به پاسخ مهای تی کاری فرایند زمانی پنجره قید هکارگیری ب نتایج و باشد کتر نزدی واقعیت به که کنیم لسازی مد صورتی به را دهد. ارائه را قبولتری قابل فاز هی پیشین بر مروری 2 بخش در مقاله این هی ادام در رد است. شده آورده کرسانی کم و توزیع تیمهای هویژه ب پاسخ شده پرداخته مسئله فرمولنویسی و تئوری به مقاله این 3 بخش 4 بخش در پیشنهادی مدل از حاصل نتایج و تحلیل سپس است. پیشنهادها و هگیری نتیج 5 بخش در نیز نهایت در است شده ارائه است. شده آورده آتی مطالعات برای موضوع هی پیشین بر مروری از درصد 25 حدود بحران مدیریت فاز فعالیت 4 بین از درصد 48 با پیشگیری از بعد که پرداخته پاسخ بحث به مطالعات این ]1[. است داده اختصاص خود به را مطالعات میزان بیشترین به ادامه در رو این از یدهد م نشان را پاسخ فاز اهمیت ع موضو میپردازیم. پاسخ فاز عملیات از یک هر بررسی تقاضا یکی آسیبدیده نواحی از موجود اطالعات در قطعیت عدم سری است. شبینی پی بحث در موجود شهای چال مترین مه از مدلسازی برای گستردهای طور به بازگشت خود مدلهای و زمانی زمان در ]2[. است رفته کار به کمک تقاضای شبینی پی پویای میشود ارائه متفاوتی منابع از تقاضا به مربوط اطالعات بحران تجمیع روش اساس بر یتوان م را زمان با متغیر تقاضای رو این از 2013 سال در همکارانش و سان همچنین ]3[. نمود تعیین 6 منابع پیشنهاد بحران شرایط در تقاضا پیشبینی برای فازی مدل یک ناصحیح و ناقص اطالعات مشکل حل به خود مدل در آنها کردند. ]4[. پرداختند زلزله از بعد آشوب شرایط در تقاضا برای موجود کمک تقاضای شبینی پی هی زمین در بسیار مطالعات وجود با دقیق تعیین و خسارات ارزیابی بحث روی بر مطالعات از تعدادی ارزیابی تیمهای مسیریابی مسئلهی است. گرفته صورت تقاضا ]5[. شد تعریف 2013 سال در همکارانش و هانگ توسط خسارات ارائه پیوسته تقریبسازی مدل یک مسئله این حل برای آنها الگوریتمهای با را خود پیشنهادی مدل همچنین نها آ نمودند. نشان آنها مطالعات نتایج هرچند نمودند. مقایسه گسسته جواب گسسته حالت از بهتر پیوسته حالت در نها آ مدل که داد بهمنزلهی رسیدن زمان ع مجمو مسئله حل روند در ولی میدهد شامل رسیدن زمان ع مجمو است. شده استفاده نها آ هدف تابع گرفتن نظر در با اما میشود. نیز ناحیهها به سرویسدهی زمان رد آخر هی ناحی به سدهی سروی زمان هدف تابع هی بهمثاب آن البته نمیشود. گرفته نظر در نقلیه هی وسیل هر ههای ناحی لیست بین ناحیه هر سرویسدهی زمان کردن فرض ثابت با ع موضو این چنین که است واضح اما نمیکند. ایجاد مشکلی نقلیه وسایل دارد. فاصله واقعیت از فرضی نیابی مکا در تصمیمگیرنده افراد که یدهد م نشان تحقیقات نتایج اطالع نیابی مکا فرایند از مگیری تصمی از قبل باید بحران مدیریت توزیع کز مرا تعداد و زمان ریسک در امر این زیرا باشند داشته دارد بسزایی نقش پاسخ مهای تی هریزی برنام و مسیریابی در در که است شده ارائه پویا مدل یک نیابی مکا زمینهی در ]6[. و بدیده آسی ههای ناحی مورد در جزئی اطالعات از استفاده با آن نواحی به منابع تخصیص برای موقعیت بهترین موجود منابع در بیمون و بالسیک همچنین ]7[. میشود تعیین آسیبدیده شبکهی در کمک توزیع کز مرا تخصیص برای مدل یک 2008 سال هکارگیری ب از ترکیبی آنها مدل ]8[. دادهاند توسعه نقل و حمل کثرسازی حدا و 8 موجودی کنترل 7 تجهیزات تخصیص روشهای ارائهی به 93 سال در همکارانش و ارکات است. 9 پوش سطح

3 95 URAT مسئلهی مدلسازی در شده رفته بهکار نمادهای 1: جدول نقلیه وسایل تعداد A i,k i ناحیه به ام k وسیلهی رسیدن زمان آسیبدیده ناحیههای تعداد V k k وسیلهی سرعت ما k وسیلهی برای i ناحیهی سرویسدهی زمان C k k وسیله کار اتمام زمان ما k وسیلهی برای i ناحیهی در فعالیت شروع زمان Cmax k فعالیت اتمام زمان کثر حدا ما k وسیلهی برای i ناحیهی در فعالیت پایان زمان A k k وسیلهی توسط نواحی به رسیدن زمانهای مجموع i ناحیهی جمعیت X i,j,k زا k نقلیهی وسیلهی اگر که جریان مستقل دویی دو متغیر است. 0 اینصورت غیر در و 1 باشد کرده سفر j به i i ناحیهی آسیبپذیری ضریب Xo j,k زا k نقلیهی وسیلهی اگر که جریان مستقل دویی دو متغیر است 0 اینصورت غیر در و 1 باشد کرده سفر j به ایستگاه Cmax k فعالیت اتمام زمان حداکثر و مکانیابی برای ژنتیک الگوریتم بر مبتنی ابتکاری مدل یک این نها آ ]9[. کردند ارائه اورژانس تسهیالت برای مسیریابی و داده توسعه نقل و حمل مسیرهای خرابی فرض با را الگوریتم اعتبارسنجی اپسیلون محدودیت دقیق حل الگوریتم با را آن نتایج کردند. جستجوونجات برای مناسب مکانهای تعیین تقاضا شبینی پی از پس )USAR( 10 نجات و جستجو عملیات تجهیزات و منابع تخصیص از است تلفات کاهش عملیات این هدف مترین مه یشود. م آغاز تلفات کردن حداقل منظور به پویا هسازی بهین مدلهای رو این طیف ]9[. است شده برده کار به عملیات این کردن بهینه و نجات و جستجو عملیات هی زمین در که تحقیقات از گستردهای تحقیقات از بخشی همچنین است متمرکز روباتیک علم بر است این برای مگیری تصمی پشتیبان سیستم یک ایجاد منظور به سال در هوکس و چن همچنین ]10[. است گرفته صورت عملیات برنامهریزی مدل یک USAR تیمهای مسیریابی برای 2012 آنها که هدفی تابع ]11[. کردند ارائه را مرحلهای چند تصادفی این در نجاتیافتگان کل تعداد کردند استفاده خود مدل برای است. عملیات کمک توزیعوپخش پرداخته بسیار آن به پاسخ فاز در که کارهایی از دیگر یکی توره است. بحران شرایط در پخش و توزیع بحث است شده مورد در کامل مروری هی مقال یک 2012 سال در همکارانش و مناطق به سدهی سروی و کاال تحویل منظور به مسیریابی مسائل هدف توابع توزیع بحث در ]12[. هاند کرد ارائه بدیده آسی کل هی هزین است. شده گرفته نظر در مختلف مقاالت در متفاوتی و بارباراسوگلو توسط تقاضا در ایمنی داشتن نظر در با کاال تحویل همکارانش و اوزدامار همچنین ]13[. است شده گرفته نظر در اردا به را کاالیی چند هی نقلی وسایل مسیریابی روش یک 2004 سال در ]14[. کردهاند ارائه 11 تحویل و دریافت هی مسئل کردن مدل منظور مورچگان کلونی بر مبتنی هسازی بهین مسئلهی یک نیز کومار و یی بررسینشده تقاضای ع مجمو آن در که کردند ارائه 2013 سال در ناحیهها در که انسانهایی تعداد همچنین و کاالها همهی روی بر همکارانش و احمدی ]15[. میشود حداقل هاند نشد داده نجات همسایگی جستجوی الگوریتم یک ارائهی با نیز 1392 سال در زلزله از پس امدادرسانی مسئلهی برای مناسب راهکاری متغیر kام وسیلهی برای i ناحیهی در فعالیت شروع زمان مطالعات کثر ا در ]16[. هاند داد پیشنهاد بزرگ و واقعی ابعاد در تقاضا تغییرات یا کمکرسانی تیمهای زمینهی در گرفته صورت خطی صورت به تغییرات این باشد زمان با متغیر گر ا یا است ثابت در شده گرفته کار به زمانی هی پنجر همچنین است. شده فرض گرفته نظر در سخت زمانی پنجرهی صورت به عموما مسائل این واقعیت از آن نتایج و مدل شده گفته موارد هی هم در که است شده گسستهی الگوریتم از استفاده با مقاله این در اینرو از است. دور اب )ERT( بحران به پاسخ مهای تی مسئلهی 12 تبرید شبیهسازی مدلسازی وسیله هر برای 13 فرایند اتمام زمان کثر حدا هدف تابع زمان قطعیت عدم لسازی مد با حالت این در است. شده حل و و تبخش حیا تابع اصالح همچنین و ناحیهها سدهی سروی دقیقتر و واقعیتر مدلی زمانی پنجرهی بهمنزلهی آن از استفاده است. شده ارائه امداد تیمهای برنامهریزی برای مسئله تئوری نمادها URAT مسئله رابطهنویسی در که نمادهایی تمامی 1 جدول آنها مورد در مختصری توضیح همراه به را است شده استفاده میدهد. نمایش لسازیمسئله مد در آسیبدیده نقطهی n با 1 تصویر مطابق فرضی شهر یک پراکندگی اساس بر شهر این کنید فرض همچنین بگیرید. نظر یک همچنین است. شده تقسیم بدیده آسی منطقهی I به تقاضا است. شده گرفته نظر در بدیده آسی مناطق از خارج در ایستگاه آسیبدیده ناحیهی I با فرضی شهر 1: تصویر نهم شماره بهاروتابستان بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال K I S i,k ST i,k FT i,k P i R i ST i,k

4 96 نهم شماره تابستان و بهار پژوهشی و علمی بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال بر که است آسیبپذیری ضریب یک دارای نواحی این از یک هر موجود حادثه وقوع از قبل گرفته صورت پیشبینیهای اساس است. ضریب گر ا است. P i جمعیت دارای بدیده آسی هی ناحی هر برای کمک تقاضای دهیم نشان R i با را ناحیه هر بپذیری آسی متغیر یک R i ضریب ]17[. بود خواهد D i =R i P i برابر ناحیه هر است. یک و صفر بین مستقل زمان یک i ناحیهی در k نقلیهی وسیلهی هر برای همچنین به وابسته زمان این است. شده گرفته نظر در سدهی سروی k امداد تیم )PF( 14 عملکرد کتور فا و i ناحیهی محیطی ویژگیهای بنابراین ناحیه. آن تقاضای همان یا D i با است متناسب و دارد متفاوت S i,k سرویس زمان یک نقلیه وسیلهی هر برای i ناحیهی امداد مهای تی که است حقیقت این بیانگر عملکرد فاکتور دارد. به یتواند م کتور فا این و دارند متفاوتی عمل سرعت و دقت کارایی وابسته... و پاسخ تیم اعضای سنی میانگین تجربه چون عواملی دخیل مسئله این لسازی مد در که پارامترهایی دیگر از باشد. در نقلیه وسایل سرعت است. V k نقلیهی وسایل سرعت است قرار استفاده مورد سفر زمان به مربوط محاسبات برای واقع زمانی هی مشخص سه دارای زمانی افق روی بر ناحیه هر یگیرد. م زمانی شروع زمان است. پایان زمان و 16 سرویس زمان 15 شروع زمان زمان است. رسیده نظر مورد هی ناحی به پاسخ تیم که است ناحیه آن پاسخ تیم تا میکشد طول که است زمانی مدت سرویس پایان زمان و است ناحیه آن تقاضای با متناسب و کند بررسی را و است شده تمام نظر مورد هی ناحی در تیم کار که است زمانی بیانگر 2 و 1 روابط کند. حرکت بعدی ناحیهی سمت به یخواهد م است. خروج زمان و شروع زمان 1: رابطهی 2: رابطهی مسیریابی و بهینه زمانبندی برنامهی یک فوق مدل اساس بر در تیم هر رهای مسی هی بهین لیست یافتن برای نقلیه وسایل کار اتمام زمان کثر حدا که طوری به است شده ارائه بعدی بخش شود. حداقل تیمها مسئله هنویسی رابط ST i,k = T i,j,k i=2 j +To i,k FT i,k = (ST i,k + S i,k ) i ( ii, jj, kk) ( ii, jj, kk) مقید کامال مسئلهی یک پاسخ تیمهای مسیریابی مسئلهی قیدهای باید هم مسئله این حل در که است معنی این به است قیدهای هم و شود گرفته نظر در نقلیه وسایل ظرفیت به مربوط پنجرهی یا زمانی محدودیت قید زمانی. محدودیت به مربوط مشخص زمان از قبل باید هها ناحی که است معنی این به زمانی نجات بیشترین صورت این در شوند. بررسی مها تی توسط Tw 1 از بعد های ناحی که صورتی در شد. خواهد حاصل ناحیه آن برای زیاد رفتهرفته آن تلفات است نشده امدادرسانی هنوز که Tw 1 زمان بنابراین میرسد. کثر حدا به آن تلفات Tw 2 زمان در و میشود Tw 2 در و شده کم رفتهرفته Tw 1 از بعد هها ناحی بازرسی اولویت را زمانی محدودهی از فوق تعریف میرسد. صفر به نزدیک نیز زمانی پنجرهی از دیگر نوعی ینامند. م نرم 17 زمانی پنجرهی نآ به که یشود م استفاده پاسخ مهای تی مسیریابی لسازی مد در فقط ناحیه یک حالت این در میشود. گفته سخت زمانی پنجرهی به نیازی آن از بعد و شود امدادرسانی TW زمان از قبل دارد اجازه زمان این از بعد میشود فرض واقع در نیست. ناحیه آن بررسی تلفات به تقاضاها همهی و ندارد وجود نجات برای کسی دیگر را سخت زمانی هی پنجر مفهوم 2 تصویر ]18[. است شده تبدیل میدهد. نشان میرود کار به مطالعات اغلب در که سخت زمانی پنجرهی 2: تصویر نرم زمانی هی پنجر است مشخص تعاریف از که نطور هما نزدیکتر واقعیت به که میرسد نظر به و دارد بیشتری انعطاف و است سختگیرانه بسیار سخت زمانی پنجرهی که حالی در باشد استفادهی علت میکند. محدود بسیار را مسئله جستجوی فضای هک است این پاسخ مهای تی مدلسازی در نرم زمانی هی پنجر از کم زمان از تخطی افزایش عبارتی به یا اولویت کاهش تابع این در بعضی در را تلفات افزایش میزان و است خطی صورت به Tw 1 افق کردن مدل با مقاله این در یدهد. م نشان حد از بیشتر مواقع بهمنزلهی حیاتبخش تابع از استفاده و نمایی صورت به زمانی و یکنیم م نزدیکتر واقعیت به را مدل نیمهنرم زمانی پنجرهی تابع کرد. خواهیم دریافت درستی به نیز را تلفات افزایش میزان زمان به نسبت نجات قابلیت درصد که میدهد نشان حیاتبخش تابع شکل بیانگر 3 تصویر ]17[. مییابد کاهش نمایی صورت به است. حیاتبخش ]15[ حیات تابع 3: تصویر

5 97 رد است. شده آورده 3 رابطهی در تبخش حیا تابع هی معادل شده استفاده نرم زمانی پنجرهی تعریف در تابع این از مقاله این این از استفاده با تقاضا کاهش هی نحو و زمان همچنین است. است. شده شبیهسازی رابطه نهم شماره بهاروتابستان بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال ξ(tt) = aaee bbttcc + dd aa, cc, dd > 0, bb < 0, aa + dd < 1, dd aa : 3 رابطهی تعداد T 1 زمان تا است مشخص 3 تصویر از که نطور هما زمان این از اما دارد کمی تغییرات زمان گذر با نجاتیافتگان تلفات تعداد و یافته کاهش شدت به نجات تقاضای بعد به ناحیه هر باید دارد امکان که جایی تا بنابراین ییابد. م افزایش اولویت بعد به زمان این از و شود امدادرسانی T 1 از کمتر زمانی در و شده کمتر نجات تقاضای تعداد شدن کم دلیل به ناحیه این اولویت که یشود م کم حدی به تقاضا این آن از بعد و T 2 در در b و 0.8=a فرض با مسئله این یشود. م ناچیز تقریبا آن شده گرفته نظر در ناحیه هر برای [ بازهی] و دارد را خود ویژهی فیزیکی یهای ویژگ ناحیه هر واقع در است. باشد. داشته هها ناحی باقی به نسبت میتواند متفاوتی بآوری تا مناطق به نسبت شهر شمالی مناطق تهران شهر در مثال برای نسبت مناطق آن تلفات بنابراین و دارد بیشتری تابآوری جنوبی این از ییابد. م افزایش کمتر زمان به نسبت جنوبی مناطق به و متفاوت زمانی هی پنجر ناحیه هر برای مسئله مدلسازی در رو شده لحاظ زمینه این در قطعیت عدم تا شده گرفته نظر در تصادفی شده فرض 0 برابر d و 2 برابر c ناحیهها همهی برای البته باشد. است. کمی تبخش حیا تابع که است الزم T 2 و T 1 یافتن برای که شود توجه نکته این به است کافی منظور این برای شود. اصالح تیافتگان نجا کاهش شیب آن در که هستند نقطههایی T 2 و T 1 نقطهی دومین و اولین ترتیب به نقاط این بنابراین یابد. افزایش این همچنین هستند. حیات تابع دوم مشتق نمودار عطف نمودار و شده تبدیل مسئله دوگان صورت به زمانی پنجرههای است. شده داده نمایش 4 تصویر صورت به آنها تخطی تابع نمودار اصالح از برگرفتهشده تخطی تابع 4: تصویر حیاتبخش زمان کثر حدا کردن کمینه مسئله این لنویسی فرمو در هدف زمان واقع در تیم هر فعالیت اتمام زمان است. مها تی فعالیت اتمام به مربوط ناحیههای لیست در ناحیه آخرین FT i,k فعالیت اتمام 4 رابطهی در هدف تابع هی محاسب نحوهی است. k وسیلهی است. k تیم فعالیت اتمام زمان C k آن در که است شده آورده زیر صورت به بحران به پاسخ مهای تی مسیریابی مسئلهی است: شده رابطهنویسی Cmax k = max C k 4: رابطهی هدف: تابع Min Cmax 5: رابطهی قیدها 6: رابطهی XX ii,jj,kk = 1 jj II kk KK XX 0,jj,kk KK jj II kk KK D i C k j L k ( ii) 7: رابطهی 8: رابطهی ST i,k Tw 2 i XX ii,jj,kk XX jj,ii,kk = 0 jj II jj II ( ii ) 9: رابطهی 01: رابطهی 00: رابطهی XX 0,jj,kk = 1 jj II FFFF ii,kk + TT ii,jj,kk FFFF jj,kk +MM(1 XX ii,jj,kk ) ( kk) ( ii, jj ) :01 رابطهی FFFF ii,kk (TTTT ii,kk XXXX jj,kk ) ( ii, kk) :01 رابطهی XX ii,jj {0,1} ( ii, jj ) :01 رابطهی FFFF ii,kk 0, TT ii,jj,kk 0 ( ii ) :01 رابطهی ناحیهها همهی که است این بیانگر 6 رابطهی باال روابط در k به را تیمها تعداد که است قیدی 7 رابطهی شوند. بررسی باید کی ههای ناحی تقاضاهای مجموع 8 رابطهی یکند. م محدود تیم یکند. م محدود C نقلیه هی وسیل آن ظرفیت به را نقلیه هی وسیل a کرده تعیین را ناحیه هر زمانی هی محدود 9 رابطهی همچنین بار یک فقط باید ناحیه هر که است این بیانگر نیز 10 رابطهی و دارای یتواند م تنها تیم هر که یکند م بیان 11 رابطهی شود. بازدید است( بزرگ عدد یک (M M روش با نهایت در و باشد مسیر یک قبول قابل غیر مسیرهای زیر در الگوریتم کردن گیر از 13 و 12 روابط میکند. جلوگیری فرایابندهی الگوریتم از فوق مسئلهی حل برای مقاله این در الگوریتم یک الگوریتم این است. شده استفاده تبرید شبیهسازی دلیل به که است منفرد جواب بر مبتنی هوشمند بهینهسازی از هسازی پیاد در سادگی و بهینه جواب یافتن در باال سرعت پیچیده مسائل و نقلیه وسایل مسیریابی در باالیی محبوبیت مقاالت در کنون تا 1993 سال از الگوریتم این است. برخوردار دیگر در و است شده داده بهبود مسیریابی مسئلهی حل برای بسیاری ]19[. است داده ارائه قبولی قابل نتایج 18 محک مسائل حل

6 98 نهم شماره تابستان و بهار پژوهشی و علمی بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال تبرید هسازی شبی هسازی بهین الگوریتم تصادفی پاسخ یک اول هی مرحل در تبرید هسازی شبی الگوریتم و جستجو با مرحله هر در سپس و کرده ایجاد جستجو فضای در گر ا میکند. بررسی را هدف تابع جواب آن همسایگی در حرکت بهبود فعلی موقعیت به نسبت را هدف تابع جدید همسایهی این غیر در و میشود انتخاب جایگزین جواب همثابهی ب بخشید میکند. رد یا و پذیرفته بخصوصی احتمال با را همسایه این صورت و جدید جواب و فعلی جواب هی هزین بین اختالف به احتمال این پارامتر یک دما این است. وابسته حاضر حال در دمای همچنین بنابراین مییابد کاهش مرحله هر در تدریج به که است کنترلی میشود کمتر تدریج به بیشتر هزینهی با خهای پاس انتخاب شانس عمل این واقع در میگردد. هتر سختگیران آهسته آهسته جستجو و و باشد جستجو در پراکندگی دارای الگوریتم که یشود م موجب توزیع تابع از معموال احتمال این کند. بررسی را جستجو فضای کثر ا است. شده آورده 16 رابطهی در که میکند استفاده بولتزمان ) ff(ss) 61: رابطهی PP( ff, TT) = ee ff(xx TT نقطهی در الگوریتم کردن گیر از جلوگیری برای معموال در بیشتری 19 ع تنو نحوی به یشود م سعی محلی بهینهی مورد الگوریتم به بسته ع تنو این ایجاد برای شود. ایجاد جوابها 22 هجایی جاب 21 انتقال 20 جهش مانند عملگرهایی از استفاده ترکیبی اثر از مقاله این در یشود. م استفاده... و 23 معکوسسازی هر ع تنو ایجاد برای معکوسسازی و هجایی جاب انتقال عملگر سه است. شده استفاده جوابها در بیشتر چه نمایش پاسخ مهای تی مسیریابی هی مسئل حل روند 5 تصویر در شبیهسازی الگوریتم پارامترهای اول هی مرحل در است. شده داده بعد مرحلهی در یشود. م تعیین تکرار تعداد و دما ثابت مانند تبرید صورت این به میگیرد. صورت مسئله مدلسازی و شبکه طراحی تعداد و یشود م تعیین امدادرسانی کز مرا و ناحیهها موقعیت که زمان میشود. مقداردهی نقلیه وسایل عملکرد ضریب و سرعت ناحیه هر برای 3 رابطهی از استفاده با نیز زمانی پنجرهی و سفر مسئله برای تصادفی جواب یک بعد مرحلهی در میشود. محاسبه از فهرستی نقلیه وسیلهی هر برای آن به توجه با و میشود ایجاد هزینه تابع سپس میشود. تشکیل شود بررسی باید که ههایی ناحی حال یگردد. م تعیین است مها تی فعالیت اتمام زمان کثر حدا که کی سسازی معکو و جابهجایی انتقال عملگرهای از استفاده با تشکیل از پس و یشود م ایجاد قبلی پاسخ همسایگی در جواب تیمها فعالیت اتمام زمان کثر حدا هی محاسب و وسیله هر فهرست از مقدار این که صورتی در میشود. مقایسه قبلی مقدار با آن مقدار میشود قبلی مسیر جایگزین مسیر این بود کمتر قبلی جواب مقدار میشود محاسبه 16 رابطهی از که احتمالی با صورت این غیر در و شرایط برقراری تا فرایند این نشود. یا شود جایگزین است ممکن مهم نکتهی میشود. همگرا بهینه جواب به و ییابد م ادامه خاتمه زمانی هی پنجر دارای ناحیه هر که این به توجه با که است این در i تیم گر ا که باشد نحوی به مسئله پاسخ که صورتی در است به آن طول در یا و شده تعریف نرم زمانی پنجرهی از ج خار زمانی به و شده محاسبه تخطی تابع از استفاده با عددی رسید j ناحیهی بدین یشود. م اضافه تیم آن فعالیت اتمام زمان به جریمه عنوان این مقدار یشود. م کمتر جواب این شدن پذیرفته احتمال صورت برسد j ناحیهی به زمانی iچه نقلیه وسیلهی اینکه به بسته جریمه میشود. محاسبه 3 رابطهی از استفاده با بحران به پاسخ مهای تی مسیریابی عددی حل کوچک ابعاد با یکی شبکه دو روی بر مرتبه 50 مسئله این بار هر شبکه دو این است. شده حل یتر واقع ابعاد با دیگری و 50 و 15 دارای ترتیب به و است شده ایجاد تصادفی صورت به 5 کوچک شبکهی برای نیز مها تی تعداد است. بدیده آسی ناحیهی ایستگاه محل است. شده گرفته نظر در 10 بزرگتر شبکهی برای و نواحی از ج خار محدودهای در و تصادفی صورت به شبکه دو هر در صورت به نیز هها ناحی تقاضای است. شده گرفته نظر در بدیده آسی است. شده تعیین بازهی در و نرمال توزیع با تصادفی اعداد تقاضا با متناسب نقلیه هی وسیل هر و ناحیه هر برای سرویس زمان هر ازای به که شده فرض مطالعه این در است. شده گرفته نظر در میتواند نقلیه وسیلهی هر زمانی واحد 1.35 تا 0.75 از تقاضا واحد این شد بیان که همانطور کند. خدماترسانی ناحیه یک به سرعت همچنین است. مها تی عملکرد کتور فا همان یا PF ضرایب بر کیلومتر بازهی در تصادفی صورت به نیز نقلیه وسایل ارزیابی تیمهای مسیریابی مسئلهی حل رویهی 5: تصویر ذرات ازدحام الگوریتم از استفاده با خسارات

7 99 سفر زمان محاسبهی برای سرعت این از است. شده تعیین ساعت مشخصات 2 جدول است. شده استفاده شبکه در مها تی از یک هر میدهد. نشان را شبکهها رفته کار به واقعی و کوچک ابعاد در شبکه دو مشخصات 2. جدول مسئله این در شبکه ابعاد ناحیهها تعداد تیمها تعداد نهم شماره بهاروتابستان کوچک 15 5 واقعی موقعیت جمله از مدل ویژگیهای هی هم اینکه به توجه با زمان عملکرد کتور فا سرعت ارتباطی رهای مسی ناحیهها صورت به هها ناحی برای حیات تابع ضرایب حتی و سدهی سروی ابعاد هی هم در را قطعیت عدم یتوان م شده ایجاد تصادفی حاالت این همهی اینکه به توجه با همچنین کرد. لحاظ مسئله و هسازی شبی بزرگ و کوچک ابعاد با شبکه دو در هربار و بار 50 با آزمایشی مدل 100 این که گفت یتوان م است شده لسازی مد زا های گسترد طیف ابعاد هی هم در تها قطعی عدم هی هم وجود نآ کاربرد از میتوان و یگیرد م دربر را مالحظات و مختلف حاالت کرد. حاصل اطمینان نیز واقعی شرایط در از استفاده با گانه جدا صورت به شبکه هر برای مسئله این زمانی پنجرهی و سخت زمانی پنجرهی نیمهنرم زمانی هی پنجر با نتایج و شده حل تبرید هسازی شبی الگوریتم از استفاده با نرم درصد 86 در که میدهد نشان نتایج است. شده مقایسه یکدیگر پنجرهی اعمال با تیافتگان نجا درصد آزمایش مورد ههای شبک مییابد. افزایش نیمهنرم زمانی سه هر با آمده دست به بهای جوا میانگین 3 جدول در است. شده داده نشان شبکه هر تفکیک به زمانی هی پنجر رویکرد همراه به تیمها هی هم بهینهی مسیر همچنین جدول این در است. شده آورده رویکرد سه هر برای نهایی تیافتگان نجا تعداد با وسیله هر برای هها ناحی هی شمار بهینه مسیر به مربوط ستون در است. شده جدا یکدیگر از )-( عالمت اعتبارسنجی برای هزینه برآورد تکرار تعداد حسب بر هزینه نمودار 6 تصویر میدهد. نشان نیمهنرم زمانی پنجرهی برای را سناریو 100 از یکی نشان تکرار هر در را الگوریتم عملکرد نحوهی واقع در تصویر این در الگوریتم است مشخص 6 تصویر در که نطور هما یدهد. م فعالیت اتمام زمان حداکثر که داده ارائه را جوابهایی تکرار هر همانطور است. کمتر قبلی پاسخ به نسبت آن در )هزینه( تیمها به الگوریتم تکرار مشخصی تعداد از بعد یشود م مشاهده که که معنا بدین یشود. م همگرا بهینه جواب به و رسیده ثبات یک بهبودی که آنجا از و داشته را جستجو برای کافی فرصت الگوریتم به الگوریتم گرفت نتیجه میتوان است نشده حاصل نتیجه در است. یافته دست درست و بهینه پاسخ در تغییرات ه خاتم شرایط رسیدن فرا از بعد گر ا دیگر عبارت به الگوریتم که میشود مشخص داشت نزولی سیر همچنان نمودار روند 7 تصویر مثال برای است. نکرده پیدا را بهینه پاسخ هنوز زمانی هی پنجر با سناریوها از یکی برای را الگوریتم هسازی بهین میدهد. نشان سخت پاسخها از بسیاری اینکه علت به است مشخص که نطور هما بهینهسازی فرایند گرفته قرار ناشدنی پاسخهای فضای در سمت به خوب بسیار همگرایی علیرغم الگوریتم و شده سختتر است. آن بهبود حال در همچنان بهینه پاسخ دادند نشان سناریوها از درصد 86 شد گفته که همانطور نجاتیافتگان درصد افزایش موجب هنرم نیم زمانی هی پنجر که درصد کاهش بیانگر درصد 6 باقیمانده درصد 14 از است. شده علت میدهد. نشان را مشابه نتایجی درصد 8 و تیافتگان نجا نقطهی در الگوریتم افتادن دام به تیافتگان نجا درصد کاهش از حاصل نتایج بهبود و تطابق وجود این با است. محلی بهینهی مواقع درصد 94 در مجموعا گذشته رویکرد دو با پیشنهادی مدل 8 تصویر است. برخوردار خوبی اعتبار از نتایج که یدهد م نشان با مقایسه در پیشنهادی مدل نتایج اعتبارسنجی و مقایسه بیانگر است. دیگر موجود روش دو شبکه هر تفکیک به رویکرد دو هر با آمده دست به جواب 3: جدول شبکه رویکرد نجات درصد میانگین یافتگان مسیر نرم زمانی پنجرهی 88/ /12-4/6-1-14/10-9-7/ کوچک نیمهنرم زمانی پنجرهی 83/ /6-11-1/ /5-8-4/ سخت زمانی پنجرهی 3/ / /13-7-9/ /3-5-8 نرم زمانی پنجرهی 1/ / / / / / / / / /8 واقعی ابعاد نیمهنرم زمانی پنجرهی 42/ / / / / / / / / / سخت زمانی پنجرهی 77/ / / / / / / / / /26-49 بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال

8 پنجرهی رویکرد با هزینه برآورد تکرار تعداد حسب بر هزینه 6: تصویر نرم زمانی رویکرد با هزینه برآورد تکرار تعداد حسب بر هزینه 7: تصویر سخت زمانی پنجرهی نرم زمانی پنجره نرم نیمه زمانی پنجره سخت زمانی پنجره یافتگان نجات درصد رویکرد دو در نجاتیافتگان درصد مقایسهی 8: تصویر تافلت تعداد و گذارد اثر برنامهریزی روند در میتواند بدیده آسی نیمهنرم زمانی پنجرهی از استفاده که یدهد م نشان 8 تصویر تخطی تابع یک ارائهی به مقاله این در رو این از دهد. کاهش را واقعیت به را بحران به پاسخ تیمهای مسیریابی مسئلهی تنها نه حیات تابع است. شده پرداخته حیات تابع اساس بر نیمهنرم تیافتگان نجا درصد میانگین طور به بلکه یکند م کتر نزدی نیا شکل یدهد. م نشان را زمان در یافته نجات تقاضای درصد نیمهنرم زمانی پنجرهی زیرا مییابد. افزایش درصد 11/5 حدود بنابراین است. نرمال توزیع تابع بر منطبق و است مانند S تابع را هها ناحی اولویت که یدهد م جستجو الگوریتم به را امکان این مقاله این در یکند. م مدل واقعیتر صورت به را تقاضا تغییر حالت صورت این در دهد. کاهش زمان به نسبت یتری واقع صورت به فرایابنده الگوریتم از استفاده با پاسخ مهای تی مسیریابی هی مسئل احتمال با است های مالحظ قابل کمک تقاضای دارای که های ناحی ارائه هنرم نیم و نرم سخت زمانی هی پنجر برای تبرید هسازی شبی میگیرد. قرار پایین اولویتهای در کمتری 11/5 میانگین طور به مسئله این حل از حاصل نتایج است. شده تیمهای مسیریابی هی مسئل به مربوط کدنویسیهای تمام است. داشته همراه به را نجاتیافتگان افزایش درصد هستهای 7 پردازندهی با رایانه یک با 2012 متلب محیط در پاسخ شده انجام گیگابایت 4 جانبی هی حافظ و گیگاهرتز 2/2 سرعت و ینوشت پ است. 1. Mitigation 2. Preperdness هگیری نتیج 3. Response 4. Recovery از یکی بحران به پاسخ تیمهای برنامهریزی و مسیریابی 5. Logistic مطالعات در مسئله این است. بحران مدیریت فازهای مهمترین 6. Urban Relief Assessment Team مسئلهی برای است. گرفته قرار بررسی مورد بسیار پیشین 7. Data Fusion وسایل ظرفیت به مربوط قیود باید پاسخ تیمهای مسیریابی 8. Resource Allocation در زمان که آنجا از شود. گرفته نظر در زمانی محدودیت و نقلیه 9. Inventory Control 10. Network Coverage زمان افزایش با تلفات و است حساس بسیار بحران مدیریت 11. Urban Search and Rescue ناحیهی برای زمانی محدودیت درست انتخاب مییابد افزایش 100 نهم شماره تابستان و بهار پژوهشی و علمی بحران حیاتبخش تابع اساس بر نیمهنرم زمانی محدودیت اعمال واقعی ابعاد کوچک ابعاد

9 101 شماره نهم بهاروتابستان Systems with Applications, 11 (2), Chen, L., & Miller-Hooks, E. (2012). Optimal team deployment in urban search and rescue. Transportation Research Part B: Methodological, 46 (8), De la Torre, L. E., Dolinskaya, I. S., & Smilowitz, K. R. (2012). Disaster relief routing: Integrating research and practice. Socio-economic planning sciences, 46 (1), Barbaroso&gcaron, G. (2004). A two-stage stochastic programming framework for transportation planning in disaster response. Journal of the Operational Research Society, 55 (1), Özdamar, L., Ekinci, E., & Küçükyazici, B. (2004). Emergency logistics planning in natural disasters. Annals of operations research, 129 (1-4), Yi, W., & Kumar, A. (2007). Ant colony optimization for disaster relief operations. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 43 (6), احمدی مرتضی سیفی عباس قرهی علیرضا )1392(. مدل لجستیک امدادرسانی برای کاهش تلفات پس از زلزله در ابعاد بسیار بزرگ و واقعی. دو فصلنامهی علمی پژوهشی مدیریت بحران )2( Edrissi, A., Poorzahedy, H., Nassiri, H., & Nourinejad, M. (2013). A multi-agent optimization formulation of earthquake disaster prevention and management. European Journal of Operational Research, 229 (1), جمالی حسین بشیری مهدی توکلی مقدم رضا )1394(. بررسی و حل مسئلهی امدادرسانی دو سطحی نقاط آسی بدیده از بحران. دو فصلنامهی علمی پژوهشی مدیریت بحران )2( Osman, I. H. (1993). Meta strategy simulated annealing and tabu search algorithms for the vehicle routing problem. Annals of operations research, Simulated Annealing 13. Maximum Completion Time 14. Performance Factor 15. Start Time 16. Service Time 17. Semi Soft Time Windows 18. Bench Mark 19. Diversification 20. Mutation 21. Insertion 22. Swap 23. Inversion منابع 1. Altay, N., & Green III, W. G. (2006). OR/MS research in disaster operations management. European Journal of Operational Research, 175 (1), Aviv, Y. (2003). A time-series framework for supplychain inventory management. Operations Research, 51 (2), Sheu, J. B. (2007). An emergency logistics distribution approach for quick response to urgent relief demand in disasters. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 43 (6), Sun, B., Ma, W., & Zhao, H. (2013). A fuzzy rough set approach to emergency material demand prediction over two universes. Applied Mathematical Modelling, 37 (10), Huang, M., Smilowitz, K. R., & Balcik, B. (2013). A continuous approximation approach for assessment routing in disaster relief. Transportation Research Part B: Methodological, 50, Mahmoudabadi, Abass, Seyedhosseini,Seyed Mohamad. (2012). Developing a Bi-level objective Model of Risk-Cost Trade off for solving locating routing problem in transportation of hazardous material. International journal of transportation Engineering, 1 (3), فرایند مسیریابی تیمهای پاسخ به بحران اعمال محدودیت زمانی نیمهنرم بر اساس تابع حیاتبخش در 7. Fiedrich, F., Gehbauer, F., & Rickers, U. (2000). Optimized resource allocation for emergency response after earthquake disasters. Safety Science, 35 (1), Balcik, B., Beamon, B. M., & Smilowitz, K. (2008). Last mile distribution in humanitarian relief. Journal of Intelligent Transportation Systems, 12 (2), ارکات جمال زمانی شکوفه قدس پرک )1394(. مکا نیابی و مسیریابی تسهیالت اورژانسی با فرض خرابی مسیرهای ارتباطی در زمان بحران. دو فصلنام هی علمی پژوهشی مدیریت بحران )8( Blitch, J. G. (1996). Artificial intelligence technologies for robot assisted urban search and rescue. Expert