مکانیابی مراکز بیمارستان با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات ترکیبی مطالعه موردی: منطقه دو تهران

Abstract

<strong>وجود </strong><strong>مراکز بهداشتی و بیمارستان</strong><strong>‌</strong><strong>ها در تمام جوامع ضروری است و مکان</strong><strong>‌</strong><strong>یابی و تخصیص جمعیت به آن</strong><strong>‌</strong><strong>ها یک مسئله بهینه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی مهم در برنامه</strong><strong>‌</strong><strong>ریزی شهری می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد. هدف از این پژوهش، مقایسه و ارزیابی عملکرد الگوریتم ژنتیک و الگوریتم بهینه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی ازدحام ذرات ترکیبی برای تعیین مکان بهینه مراکز بیمارستان و تخصیص نقاط جمعیتی به آن</strong><strong>‌</strong><strong>ها می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد. به</strong><strong>‌</strong><strong> منظور محدود کردن فضای جستجو، از قابلیت</strong><strong>‌</strong><strong>های تجزیه</strong><strong>‌</strong><strong>و</strong><strong>تحلیل سیستم اطلاعات جغرافیایی (</strong><strong>GIS</strong><strong>) به همراه تحلیل سلسله مر</strong><strong>ا</strong><strong>تبی</strong><strong>برای انتخاب سایت</strong><strong>‌</strong><strong>های نامزد استفاده </strong><strong>‌</strong><strong>شده است. سپس الگوریتم</strong><strong>‌</strong><strong>های نام</strong><strong>‌</strong><strong> برده برای تعیین شش مکان بهینه و تخصیص بلوک</strong><strong>‌</strong><strong>های نظیر به آن</strong><strong>‌</strong><strong>ها پیاده</strong><strong>‌</strong><strong>سازی شده</strong><strong>‌</strong><strong>اند. در این تحقیق هدف به حداقل رساندن مجموع تمام فاصله</strong><strong>‌</strong><strong>های بین مراکز بیمارستانی و بلوک</strong><strong>‌</strong><strong>های جمعیتی می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد که برای این منظور از توسعه الگوریتم بهینه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی ازدحام ذرات با تعریف جستجوی همسایگی برای ذره نخبه، استفاده شده است. برای کالیبره کردن پارامترهای هر یک از الگوریتم</strong><strong>‌</strong><strong>ها، مجموعه</strong><strong>‌</strong><strong>ای از داده</strong><strong>‌</strong><strong>های شبیه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی منظم به</strong><strong>‌</strong><strong>کار رفته است. با در دست داشتن مقادیر مناسب برای پارامترها، الگوریتم</strong><strong>‌</strong><strong>ها بر روی داده</strong><strong>‌</strong><strong>های واقعی از منطقه مطالعاتی مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داده است که الگوریتم بهینه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی ازدحام ذرات ترکیبی </strong><strong>دارای عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم ژنتیک می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد. روند همگرایی الگوریتم</strong><strong>ازدحام ذرات ترکیبی، سریع</strong><strong>‌</strong><strong>تر از الگوریتم ژنتیک می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد. هر دو الگوریتم سطوح بالایی از تکرارپذیری را نشان داده</strong><strong>‌</strong><strong>اند؛ اما الگوریتم بهینه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی ازدحام ذرات ترکیبی </strong><strong>دارای ثبات بیشتری است. هم</strong><strong>‌</strong><strong>چنین </strong><strong>برای هر دو نوع داده شبیه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی و واقعی، الگوریتم بهینه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی ازدحام ذرات ترکیبی سریع</strong><strong>‌</strong><strong>تر از الگوریتم ژنتیک عمل می</strong><strong>‌</strong><strong>کند. سادگی و تکرارپذیری الگوریتم</strong><strong>‌</strong><strong>ها از عوامل مهمی می</strong><strong>‌</strong><strong>باشند که از</strong><strong>نقطه</strong><strong>‌</strong><strong>نظر کاربر بسیار مهم است. بنابراین با توجه به این معیارها، بهینه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی ازدحام ذرات ترکیبی مطلوب</strong><strong>‌</strong><strong>تر از ژنتیک بوده است. </strong>