طراحی مدل بهینه حمل ونقل هوشمند کالا در استان فارس

هدف: با توجه به افزایش تقاضا برای حمل ونقل سریع و موثر و ظهور فناوری های نو، بهینه سازی فرایندهای حمل ونقل به یکی از چالش های اصلی شرکت ها تبدیل شده است. در این راستا این پژوهش حاضر با هدف طراحی و بهینه سازی یک مدل مکان یابی-مسیریابی دوسطحی برای حمل ونقل کالا با استفاده از الگوریتم های فرا ابتکاری در استان فارس انجام شد.روش شناسی پژوهش: راه حل مدل مکان یابی-مسیریابی دوسطحی از چهار الگوریتم فرا ابتکاری شامل ژنتیک، بهینه سازی ازدحام ذرات، الگوریتم وال و گرگ خاکستری استفاده شد. دلیل انتخاب این الگوریتم ها توانایی بالای آن ها در حل مسایل پیچیده و غیرخطی در زمان کوتاه تر نسبت به روش های دقیق است. بر اساس مطالعات پیشین، الگوریتم ژنتیک از لحاظ سرعت همگرایی و سادگی تنظیم پارامترها عملکرد مطلوبی دارد، درحالی که الگوریتم وال و گرگ خاکستری در جستجوی سراسری فضای جواب و جلوگیری از گرفتار شدن در بهینه های محلی موفق تر عمل می کنند. درنهایت، آزمون مقایسه عملکرد الگوریتم ها نشان داد که الگوریتم وال از نظر دقت (با انحراف کمتر از %۰/۵ نسبت به جواب بهینه) و الگوریتم ژنتیک از نظر زمان حل (با کاهش بیش از %۹۸ زمان نسبت به روش دقیق GAMS) بهترین عملکرد را دارند.یافته‎ها: نتایج نشان می دهد که اگرچه همه الگوریتم ها قادر به دستیابی به نتایج نزدیک به بهینه هستند، اما الگوریتم وال از نظر دقت و الگوریتم ژنتیک از نظر زمان محاسبه کارایی بالاتری دارند. مدل طراحی شده با موفقیت می تواند مساله مکان یابی–مسیریابی دوسطحی را در شرایط واقعی استان فارس حل کند و درعین حال تاثیر فناوری های نوین مانند اینترنت اشیا و بلاک چین را در کاهش هزینه ها و افزایش اعتماد و شفافیت به اثبات برساند. مقایسه دقیق بین روش های مختلف نشان داد که بسته به اولویت تصمیم گیرندگان می توان الگوریتم وال را به دلیل دستیابی به هزینه کمتر یا الگوریتم ژنتیک را به دلیل زمان حل کوتاه تر انتخاب کرد. مدل پیشنهادی با تلفیق فناوری های اینترنت اشیا و بلاک چین موجب کاهش ۱۰۹۹۸ دلار از هزینه های عملیاتی و افزایش %۳.۱ قابلیت اطمینان شبکه شد. این مدل نشان می دهد استفاده از فناوری های نوین علاوه بر کاهش هزینه ها، شفافیت و اعتماد بین ذی نفعان زنجیره تامین را افزایش می دهد.اصالت/ارزش افزوده علمی: سهم اصلی این مطالعه در توسعه یک مدل ریاضی ترکیبی است که به طور هم زمان فناوری های بلاک چین و اینترنت اشیا را در چارچوب مکان یابی-مسیریابی ادغام می کند. درحالی که مطالعات قبلی معمولا بر روی یکی از این فناوری ها به طور جداگانه متمرکز بوده اند، مدل پیشنهادی از طریق ادغام آن ها به طور هم زمان به امنیت، شفافیت و کاهش هزینه دست می یابد. علاوه بر این، به کارگیری چهار الگوریتم فرا ابتکاری برای ارزیابی مقایسه ای دقت و سرعت، دیدگاه جامعی در مورد عملکرد روش های بهینه سازی هوشمند در شرایط دنیای واقعی ارایه می دهد. این ویژگی ها، مطالعه حاضر را به یک مدل نوآورانه و قابل تعمیم برای سایر استان ها و سیستم های حمل ونقل گسترده تر تبدیل می کند.

کلیدواژه ها:

زنجیره تامین ، حمل و نقل هوشمند ، استان فارس ، مکان یابی ، مسیریابی