تخصیص بهینه بار آلودگی چند هدفه با استفاده از الگوریتم چند جامعه‌ای مورچه‌ها

Abstract

این مقاله قابلیت الگوریتم چند جامعه‌ای مورچه‌ها را در حل مسائل بهینه‌سازی چند هدفه تخصیص بار آلودگی مورد بررسی قرار داده است. در این تحقیق از سه مدل مختلف برای به دست آوردن جواب‌های غالب¹ استفاده شده است. دو مدل به صورت دو هدفه بوده و مدل سوم بصورت سه هدفه تعریف شده است. در مدل اول حداقل‌سازی هزینه و مقدار تخطی از میزان اکسیژن محلول مجاز در طول مسیر رودخانه و در مدل دوم حداقل‌سازی هزینه و مقدار شاخص بی‌عدالتی² به عنوان اهداف طرح تعریف شده‌اند. در مدل سوم در قالب حداقل‌سازی هزینه، شاخص بی‌عدالتی و تخطی از میزان اکسیژن محلول مجاز به عنوان اهداف مربوطه بررسی شده‌است. خروجی تمامی مدل‌ها منجر به ایجاد منحنی مصالحه شده است، که بر اساس آنها تصمیم‌‌گیرنده قابلیت انتخاب جواب‌های بهینه مختلف را خواهد داشت. مدل‌های تعریف شده بر روی رودخانه ویلمیت³ در ایالات متحده پیاده شده‌اند. نتایج بدست آمده در قالب منحنی‌های مصالحه مورد بحث قرار گرفته است. تحقیق حاضر توانایی الگوریتم چند جامعه‌ای مورچه‌ها را در مسائل تخصیص بار آلودگی نشان می‌دهد. با توجه به دلخواه بودن مقادیر گسسته‌سازی⁴ در ابتدای طرح، می‌توان مقادیری از تصفیه را که عملی بوده و قابلیت اجرایی دارند، در نظر گرفت. این خاصیت الگوریتم کلونی مورچه‌ها باعث شده است که خروجی مدل‌ها در راستای فضای اجرایی تحت کنترل باشد.