استفاده از الگوریتم ژنتیک در مسائل کوتاهترین مسیر چند معیاره بر پایه سیستمهای اطلاعات مکانی

Abstract

مسائل کوتاهترین مسیر چند معیاره1(MSPP) از جمله مسائل NP-Hard قلمداد می‌شوند. درMSPP با در نظر گیری معیارهای مستقل با درجه اهمیت مساوی؛ ارائه یک راه‌حل بهینه منحصربفرد که بهینه کننده تمام معیارها بصورت همزمان باشد، بندرت در واقعیت امکان پذیر است و در نتیجه ناچار به محاسبه‌ی تقریبی از بهینه کلی خواهیم بود. تعدادی از روشهای تقریبی مسیریابی برای حل این دسته از مسائل پیشنهاد شده‌اند اما پیچیدگی زمانی این روشها باعث شده است که از مطرح شدن آنها بعنوان یک راه‌حل عملی در شبکه‌های بزرگ جلوگیری شود. در طول دهه‌های گذشته الگوریتم ژنتیک2(GA) در حل مسائل پیچیده بهینه‌سازی چند هدفه به خوبی عمل کرده‌است. در این مقاله یک الگوریتم ژنتیک در محیط سیستم‌های اطلاعات مکانی3(GIS) برای MSPP با در نظر گرفتن معیارهای مستقل با درجه اهمیت مساوی ارائه شده ‌است. نتایج بدست آمده از تجزیه و تحلیل کارهای عملی انجام شده، حاکی از قابلیت الگوریتم ژنتیک پیشنهادی در جستجوی فضای مساله، تولید یک مجموعه‌ی بزرگ از مسیرهای پیشنهادی و تکامل بسوی تقریبی با کیفیت خوب از جواب های بهینه در MSPP می‌باشند.