پایان نامه زمانبندی دروس دانشگاهی تک هدفه و چند هدفه مبتنی بر ترجیحات اساتید، دانشجویان و دانشگاه

ارسال شده در سایت پایان نامه

پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته صنایع

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

دانشگاه علوم و فنون مازندران

پایان­ نامه مقطع کارشناسی ارشد

رشته: مهندسی سیستم­های اقتصادی و اجتماعی

عنوان:

زمانبندی دروس دانشگاهی تک هدفه و چند هدفه مبتنی بر   ترجیحات اساتید، دانشجویان و دانشگاه

استاد راهنما:

آقای دکتر مصطفی زندیه

استاد مشاور:

آقای دکتر ایرج مهدوی

فهرست مطالب:

فصل اول: مقدمه وکلیات تحقیق…………………….. 1

1-1-مقدمه……………………. 2

1-2- بیان مسأله……………………. 2

1-3- ضرورت تحقیق…………………….. 6

1-4- اهداف تحقیق…………………….. 6

1-5- سئوالات تحقیق…………………….. 7

1-6- جمع­بندی…………………….. 7

فصل دوم : ادبیات و پیشینه تحقیق……………………… 8

2-1-مقدمه……………………. 9

2-2- طبقه­ بندی مسائل جدول زمانی…………………….. 10

2-3- جدول زمانی دروس دانشگاهی…………………….. 11

2-3-1- محدودیت­های سخت جدول زمانی دروس دانشگاهی………. 12

2-3-2- محدودیت­های نرم جدول زمانی دروس دانشگاهی…………………….. 13

2-3-3- روش­های حل جدول زمانی دروس دانشگاهی…………………….. 17

2-4- انواع روش­های حل مسائل بهینه­ سازی…………………….. 23

2-4-1- روش­های بهینه سازی ترکیبی…………………….. 24

2-4-1-1- الگوریتم­های فراابتکاری……………………. 25

2-5- الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS)…………………….

2-5-1- همسایگی…………………….. 29

2-5-2- لیست ممنوعه……………………. 29

2-5-3- معیار آرمانی…………………….. 30

2-5-4- استراتژی لیست کاندید…………………….. 31

2-5-5- استراتژی تقویت……………………… 32

2-5-6- استراتژی تنوع بخشی…………………….. 32

2-5-7- معیار توقف………………………. 33

2-6- الگوریتم جستجوی متغیر همسایگی (VNS)…………………….

2-6- 1- فرآیند ارتعاش………………………. 35

2-6- 2- فرآیند جستجوی محلی…………………….. 36

2-7- مدل­های بهینه سازی چند هدفه……………………. 37

2-7-1- مفهوم غلبه در مسائل بهینه سازی چندهدفه…………. 38

2-8- الگوریتم چند هدفه ژنتیک (NSGA II)…………………….

2-9- فرآیند تحلیل سلسه مراتبی (AHP)…………………….

2-9-1- درخت سلسه مراتبی…………………….. 42

2-9-2- انجام مقایسات زوجی…………………….. 43

2-9-3- محاسبه ضرایب اهمیت……………………… 44

2-9-4- تعیین امتیاز نهایی گزینه ­ها…………………… 45

2-9-5- بررسی سازگاری سیستم…………………….. 45

2-10- جمع­بندی…………………….. 48

فصل سوم: روش تحقیق……………………… 49

3-1- مقدمه……………………. 50

3-2- جدول زمانی دروس دانشگاهی مبتنی بر ترجیحات اساتید، دانشجویان و دانشگاه……. 50

3-2-1- مفروضات مسأله ارائه شده……………………. 51

3-2-2- مهمترین تصمیمات اتخاذ شده در مدل ارائه شده……………………. 52

3-3- روش جمع آوری اطلاعات……………………… 52

3-4- الگوریتم­های تکاملی مورد استفاده……………………. 52

3-5- مدل ریاضی…………………….. 53

3-5-1- محدودیت­های سخت……………………… 53

3-5-2- محدودیت­های نرم……………………. 54

3-5-3- پارامترها و مجموعه ­های مدل…………………….. 55

3-5-4- متغیر تصمیم…………………….. 56

3-6- مدل ریاضی تک هدفه……………………. 56

3-7- تشریح مدل ریاضی…………………….. 57

3-8- الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS)…………………….

3-8- 1- نحوه نمایش جواب……………………… 58

3-8-2- تولید جواب اولیه……………………. 59

3-8-3- همسایگی…………………….. 59

3-8-4- لیست ممنوعه……………………. 59

3-8-5- معیار آرمانی…………………….. 60

3-8-6- استراتژی لیست کاندید…………………….. 60

3-8-7- استراتژی تقویت……………………… 61

3-8-8- استراتژی تنوع بخشی…………………….. 61

3-8-9- معیار توقف………………………. 62

3-9- الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر در جستجوی ممنوعه (TS-VNS)…………………….

3-9-1- استراتژی­های ساختار همسایگی…………………….. 64

3-10- فرآیند تحلیل سلسه مراتبی (AHP)…………………….

3-10-1- درخت سلسه مراتبی…………………….. 69

3-10-2- انجام مقایسات زوجی…………………….. 69

3-10-3- محاسبه ضرایب اهمیت……………………… 70

3-10-4- تعیین امتیاز نهایی گزینه ­ها…………………… 70

3-10-5- بررسی سازگاری سیستم…………………….. 70

3-11- مدل ریاضی چند هدفه……………………. 71

3-12- الگوریتم ژنتیک چند هدفه (NSGA II)…………………….

3-12-1- نحوه نمایش جواب و جمعیت اولیه……………… 73

3-12-2- انتخاب……………………… 74

3-12-3- تقاطع……………………. 74

3-12-4- جهش………………………. 77

3-12-5- معیار توقف………………………. 78

3-13- الگوریتم جستجوی ممنوعه چند هدفه (MOTS)………………..

3-14- جمع­بندی…………………….. 81

فصل چهارم: محاسبات و یافته­ های تحقیق……………………… 82

4-1- مقدمه……………………. 83

4-2- تنظیم پارامترهای الگوریتم­های فراابتکاری…………………….. 83

4-3- اجرای الگوریتم­ها…………………… 86

4-4- نتایج محاسباتی الگوریتم­های مدل تک هدفه و تجزیه و تحلیل آنها……. 86

4-4-1- تحلیل نتایج بهترین مقدار تابع هدف……………………… 87

4-4-2- تحلیل نتایج اولین زمان رسیدن به بهترین مقدار تابع هدف………….. 89

4-5- نتایج محاسباتی الگوریتم­های مدل چند هدفه و تجزیه و تحلیل آنها……. 91

4-5-1- تحلیل نتایج شاخص میانگین فاصله از نقطه ایده آل (MID)………………….

4-5-2- تحلیل نتایج شاخص تعداد جوابهای آرشیو پاراتو……………………. 95

4-5-3- تحلیل نتایج شاخص یکنواختی پاراتو……………………. 98

4-5-4- تحلیل نتایج شاخص پوشش مجموعه……………………. 100

4-5-5- تحلیل نتایج شاخص بیشترین گستردگی…………………….. 102

4-5-6- تحلیل نتایج زمان اجرای الگوریتمها ……………………104

4-6- جمع­بندی…………………….. 106

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات……………………… 108

5-1- نتیجه ­گیری…………………….. 109

5-2- پیشنهادها برای تحقیقات آتی…………………….. 110

5-2-1- تحقیقات مربوط به گسترش مدل مسأله……………………. 110

5-2-2- تحقیقات مربوط به رویکرد حل مسأله……………………. 111

مراجع…………………….. 112

چکیده:

در این پایان­نامه، یک مدل برای مسأله زمانبندی دروس دانشگاهی به دو صورت تک هدفه و دو هدفه ارائه شده است. هدف این مسأله تهیه جدول زمانی دروس دانشگاهی مناسب و قابل قبول، با در نظر گرفتن مجموعه­ای از محدودیت­ها و ترجیحات اساتید، دانشجویان و دانشگاه با توجه به فضای آموزشی در ایران است. در مسائل جدول زمانی محدودیت­ها به دو دسته سخت و نرم تقسیم می­شوند. محدودیت­های سخت باید برآورده شوند و شدنی بودن جواب را تضمین می­کنند و محدودیت­های نرم که بیان کننده مطلوبیت و ترجیحات مسأله هستند که برای کیفیت بهتر جدول زمانی در نظر گرفته    می­شوند. برای بدست آوردن یک جدول زمانی با کیفیت، باید مسأله شدنی و کمترین تعداد تجاوز را در محدودیت نرم داشته باشیم. با توجه به NP-Hard بودن مسأله، برای حل مدل­ها از الگوریتم­های فرا ابتکاری استفاده شده است. در مدل تک هدفه از الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS) و الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر در جستجوی ممنوعه (TS-VNS) برای حل مدل استفاده شده است. با استفاده از فرآیند تصمیم­گیری AHP، جدول­های زمانی بدست آمده از الگوریتم­های فراابتکاری، رتبه­بندی و گزینه برتر انتخاب می­شود. در مدل دو هدفه از الگوریتم ژنتیک چند هدفه (NSGA II) و الگوریتم جستجوی ممنوعه چند هدفه (MOTS) استفاده شده است. همچنین در هر بخش با مقایسه عملکرد الگوریتم­ها، کارایی آنها ارزیابی شده است.

این پایان نامه از روی سایت اینجا کلیک کنید

 

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید !

سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه ، تحقیق ، پروژه و مقالات دانشگاهی در رشته های مختلف است. مطالب مشابه را هم ببینید یا اینکه برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید

پایان نامه بررسی بافت اجتماعی-تاریخی پیدایش پاورقی­
دانلود پایان نامه بررسی تطبیقی مفهوم ارتباطی دعوت در قرآن کریم با مفهوم انتقال در اندیشه هارولد لاسو...
پايان نامه مقايسه اثر بخشي مداخله ي افزايش انگيزه بر ميزان مراقبت از خود در افراد مبتلا به ديابت نوع...
پایان نامه با موضوع روشهای جوشکاری
پایان نامه با موضوع تکنولوژي هاي روز در گیربکس اتوماتیک