طراحی برنامه پرواز و تخصیص ناوگان دو زیر مساله اصلی برنامه‌ریزی پرواز هستند که بیشترین تاثیر را در هزینه‌ها و سود هواپیمایی دارند. در این مقاله، مساله یکپارچه طراحی برنامه پرواز و تخصیص ناوگان تشریح شده و یک الگوریتم‌ ژنتیک جهت حل این مساله توسعه داده شده است. این مساله چندین قید داشته و کروموزوم‌های آن از نوع جایگشتی با طول متغیر و چند لایه است. بنابراین ایجاد جمعیت اولیه تصادفی و استفاده از عملگرهای معمول الگوریتم‌های تکاملی کارآمد نخواهد بود، زیرا احتمال امکان‌پذیر بودن پاسخ‌ها بسیار کم است. برای این منظور، تابع ایجاد جمعیت اولیه بر اساس مفهوم حلقه و عملگرهای جدید ترکیب و جهش ابداع شده‌اند. همچنین از یک الگوریتم ژنتیک در داخل حلقه اصلی، جهت بازهدایت بهینه مسافران استفاده شده است. چهار مدل‌ با تعداد فرودگاه و ناوگان مختلف به عنوان ورودی مساله تعریف شده و توسط الگوریتم‌های ژنتیک دو و سه جزیره‌ای مورد حل قرار گرفتند. نتایج نشان می‌دهد که در هر تکرار حلقه اصلی، پاسخ‌هایی امکان‌پذیر به دست آمده و در پایان، بهبود مناسبی در هزینه‌ها ایجاد شده است. در مدل‌های بزرگتر، بهبود بیشتر در هزینه‌ها و اختلاف بیشتر میان حالت دو و سه جزیره‌ای قابل مشاهده است. حالت سه جزیره‌ای پاسخ‌های بهتری را در زمان بیشتر نتیجه داده است. الگوریتم‌ توسعه داده شده موفق به یافتن جواب‌های امکان‌پذیر بهینه شده است و در مسائل با ابعاد بالا که امکان یافتن جواب بهینه با استفاده از روش‌های مرسوم مانند برنامه‌ریزی خطی وجود ندارد می‌تواند کارامد باشد.

واژه‌های کلیدی: برنامه پرواز، تخصیص ناوگان، الگوریتم ژنتیک چندلایه، کروموزوم طول متغیر

متن کامل [PDF 1154 kb]   (6281 دریافت)