مهندس رضا حاجی آبادی دانشجوی دورهی دکتری این دانشکده در رشتهی مهندسی عمران گرایش مهندسی و مدیریت منابع آب، ۲۸ آبان ماه سال ۱۴۰۲ از رساله خود تحت عنوان «توسعه روش اتوماتای سلولی برای بهینهسازی چند هدفه: بهرهبرداری از سیستم مخازن» به صورت حضوری با راهنمایی دکتر محمدهادی افشار دفاع نمود. |
چکیده این رساله به شرح زیر میباشد: در نظر گرفتن اغلب مسائل موجود در حوزه منابع آب به صورت مسائل بهینهسازی چند هدفه به دلیل ماهیت آنها همواره مرسوم بوده است امّا به دلیل پیچیدگی این مسائل حل آنها چالشبرانگیز و دشوار است. در این تحقیق، توسعه روش اتوماتای سلولی (CA) برای بهرهبرداری چند هدفه از سیستم مخازن بررسی شده است. مهمترین قابلیت روش اتوماتای سلولی کاهش قابل توجه هزینههای محاسباتی است امّا تاکنون هیچگونه ساختار مناسبی برای استفاده از توانایی های این روش در حل مسائل بهینهسازی چند هدفه به عنوان یک الگوریتم مستقل ارائه نگردیده است. در اولین گام این تحقیق، روش اتوماتای سلولی برای بهرهبرداری دو هدفه از سیستمهای تک مخزنه توسعه داده شده است که شامل روشهای اتوماتای سلولی وزنی (WCA)، اتوماتای سلولی موازی (PCA)، روش ترکیبی اتوماتای سلولی موازی و شبیهسازی تبرید (PCA-SA) و روش ترکیبی اتوماتای سلولی موازی و جستجوی محلی (PCA-LS) میباشد. روش WCA ابتدا مسئله دو هدفه را با استفاده از روش وزندهی به مجموعهای از مسائل تک هدفه تبدیل میکند و در ادامه با استفاده از قوانین انتقال تحلیلی به حل این مجموعه مسائل میپردازد. امّا در روشPCA، مجموعهای از روشهای CA تک هدفه که به صورت موازی با یکدیگر عمل میکنند موجب حل مسئله دو هدفه خواهند شد. روشهای PCA-SA و PCA-LS نیز همانند روش PCA از مجموعهای از روشهای CA تک هدفه موازی بهره میبرند، با این تفاوت که در آنها به ترتیب روش شبیهسازی تبرید و روش جستجوی محلی به عنوان قوانین انتقال عددی جایگزین قوانین انتقال تحلیلی روش PCA شدهاند. در گام دوم روشهای MPCA-SA و MPCA-LS به منظور بهرهبرداری دو هدفه از سیستمهای چند مخزنه معرفی شدهاند که به ترتیب نسخه توسعه داده شدهای از روشهای PCA-SA و PCA-LS میباشند. در گام آخر نیز بهرهبرداری چند هدفه از سیستم مخازن بررسی شده است. بدین ترتیب که روش PCA-LS برای بهرهبرداری سه هدفه از یک سیستم تک مخزنه و روش MPCA-LS برای بهرهبرداری سه هدفه از یک سیستم سه مخزنه توسعه یافته اند. نتایج به دست آمده نمایانگر برتری کاملاً مشهود روشهای توسعه داده شده در حل تمامی مسائل میباشد به طوریکه علاوه بر استخراج مجموعه نقاط پارتوی مناسبتر، نسبت به روش NSGAII به هزینههای محاسباتی بسیار کمتری نیاز دارند. واژههای کلیدی: اتوماتای سلولی، بهینهسازی چند هدفه، هزینه محاسباتی، سیستم مخازن رایانامه جهت ارتباط با دانشجوی فوق: Reza.haji67yahoo.com |