مکانیابی با روش مونت کارلو و تلفیق آن با الگوریتم‌های جستجوی خام و ژنتیک با رویکرد پردازش تصویر (مطالعه موردی: جایگاه سوخت در شهر تبریز)

Abstract

هدف از این پژوهش، یافتن مکانی بهینه برای احداث واحد جدید در داخل محدوده‌ی شهری و افزودن آن به مجموعه‌‌‌‌‌‌ موجود می‌باشد، به نحوی که متوسط فاصله‌ی پیموده شده توسط هر کاربر تا نزدیک‌ترین واحد، با افزودن آن، به کمترین مقدار ممکن برسد. بدین منظور با استفاده از روش مونت‌کارلو و تلفیق آن با دو روش جستجوی خام و الگوریتم ژنتیک و با استفاده از ابزارهای پردازش تصویر که برای تصحیح نقشه‌ و حذف مناطق برون شهری به کار برده شد، به مدل‌سازی و حل مسئله پرداخته شده است. در این مقاله که برای مورد مطالعاتی شهر تبریز و احداث واحد جدید پمپ بنزین صورت گرفته، تعداد 000‚40 نفر کاربر بصورت تصادفی و با توجه به تراکم جمعیت هر منطقه، در داخل شهر انتخاب شدند و متوسط فاصله‌ی هریک از آن‌ها از نزدیک‌ترین ایستگاه محاسبه شد. در ادامه با استفاده از دو الگوریتم ذکر شده، واحد جدید به نحوی افزوده شد که این فاصله به کمترین مقدار خود برسد. با در نظر گرفتن کاربران تصادفی یکسان برای هر دو روش، الگوریتم ژنتیک با تعداد جمعیت اولیه 60 نفر، تعداد 30 نسل و نرخ جهش 2/0، هم به لحاظ کاهش متوسط فاصله و هم به لحاظ زمان محاسبات، نتایج بهتری را نسبت به روش جستجوی خام با 5000 جستجو ارائه می‌دهد. متوسط فاصله کاربران قبل از افزودن واحد جدید 2105 متر می‌باشد که با افزودن واحد جدید پمپ بنزین از روش جستجوی خام و الگوریتم ژنتیک، این فاصله به ترتیب به 1908 و 1901 متر کاهش می‌یابد.