دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته سیستمای اقتصادی و اجتماعی

عنوان : زمانبندی دروس دانشگاهی تک هدفه و چند هدفه بر اساس ترجیحات استادان، دانشجویان و دانشگاه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

دانشگاه علوم و فنون مازندران

پایان ­نامه مقطع کارشناسی ارشد

رشته: مهندسی سیستم­های اقتصادی و اجتماعی

عنوان: زمانبندی دروس دانشگاهی تک هدفه و چند هدفه بر اساس ترجیحات استادان، دانشجویان و دانشگاه

استاد راهنما:  آقای دكتر مصطفی زندیه

استاد مشاور:  آقای دكتر ایرج مهدوی

(تابستون 1392 )

واسه رعایت تکهایی از متن پایان نامه مثلا :

(ممکنه هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزه یا بعضی نمادها و اشکال درج نشه ولی در فایل دانلودی همه چیز منظم و کامله)

فهرست

 فصل اول: مقدمه وکلیات تحقیق

1

1-1-مقدمه
2

1-2- بیان مسأله
2

1-3- ضرورت تحقیق

6

1-4- اهداف تحقیق

6

1-5- سئوالات تحقیق

7

1-6- جمع­بندی

7

فصل دوم :  ادبیات و گذشته تحقیق

8

2-1-مقدمه
9

2-2- طبقه­بندی مسائل جدول زمانی

10

2-3- جدول زمانی دروس دانشگاهی

11

2-3-1- محدود کردن­های سخت  جدول زمانی دروس دانشگاهی

12

2-3-2- محدود کردن­های نرم جدول زمانی دروس دانشگاهی

13

2-3-3- روش­های حل جدول زمانی دروس دانشگاهی

17

2-4- شکل های جور واجور روش­های حل مسائل بهینه­سازی

23

2-4-1- روش­های بهینه سازی ترکیبی

24

2-4-1-1- الگوریتم­های فراابتکاری

25

2-5-  الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS)
28

2-5-1- همسایگی

29

2-5-2- لیست ممنوعه
29

2-5-3- ملاک رویایی

30

2-5-4- راه حل لیست کاندید

31

2-5-5- راه حل تقویت

32

2-5-6- راه حل تنوع بخشی

32

2-5-7- ملاک توقف

33

2-6- الگوریتم جستجوی متغیر همسایگی (VNS)
34

2-6- 1- پروسه ارتعاش

35

2-6- 2- پروسه جستجوی محلی

36

2-7- مدل­های بهینه سازی چند هدفه
37

2-7-1- معنی غلبه در مسائل بهینه سازی چندهدفه
38

2-8- الگوریتم چند هدفه ژنتیک (NSGA II)
38

2-9- پروسه بررسی سلسه مراتبی (AHP)
42

2-9-1- درخت سلسه مراتبی

42

2-9-2- انجام مقایسات زوجی

43

2-9-3- محاسبه ضرایب اهمیت

44

2-9-4- تعیین امتیاز پایانی گزینه­ها 45

2-9-5- بررسی موافقت سیستم

45

2-10- جمع­بندی

48

فصل سوم: روش تحقیق

49

3-1-  مقدمه
50

3-2-  جدول زمانی دروس دانشگاهی بر اساس ترجیحات استادان، دانشجویان و دانشگاه
50

3-2-1- مفروضات مسأله ارائه شده
51

3-2-2-  مهمترین تصمیمات در پیش گرفته شده در مدل ارائه شده
52

3-3-  روش جمع آوری اطلاعات

52

3-4-  الگوریتم­های تکاملی مورد استفاده
52

3-5-  مدل ریاضی

53

3-5-1- محدود کردن­های سخت

53

3-5-2- محدود کردن­های نرم
54

3-5-3- پارامترها و مجموعه­های مدل

55

3-5-4- متغیر تصمیم

56

3-6-  مدل ریاضی تک هدفه
56

3-7-  تشریح مدل ریاضی

57

3-8- الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS)
57

3-8- 1- نحوه نمایش جواب

58

3-8-2- تولید جواب ابتدایی
59

3-8-3- همسایگی

59

3-8-4- لیست ممنوعه
59

3-8-5- ملاک رویایی

60

3-8-6- راه حل لیست کاندید

60

3-8-7- راه حل تقویت

61

3-8-8- راه حل تنوع بخشی

61

3-8-9- ملاک توقف

62

3-9-  الگوریتم جستجوی همسایگی متغیر در جستجوی ممنوعه (TS-VNS)
64

3-9-1- راه حل­های ساختار همسایگی

64

3-10-  پروسه بررسی سلسه مراتبی (AHP)
67

3-10-1- درخت سلسه مراتبی

69

3-10-2-  انجام مقایسات زوجی

69

3-10-3- محاسبه ضرایب اهمیت

70

3-10-4- تعیین امتیاز پایانی گزینه­ها 70

3-10-5- بررسی موافقت سیستم

70

3-11-  مدل ریاضی چند هدفه
71

3-12-  ir/%d8%af%d8%a7%d9%86%d9%84%d9%88%d8%af-%d9%be%d8%a7%db%8c%d8%a7%d9%86-%d9%86%d8%a7%d9%85%d9%87-%d8%a7%d8%b1%d8%a7%d8%a6%d9%87-%d9%85%d8%af%d9%84-%da%86%d9%86%d8%af-%d9%87%d8%af%d9%81%d9%87-%d8%b2/” title=”مدل چند هدفه”>مدل چند هدفه و جدا سازی و بررسی اونا 91

4-5-1- بررسی یافته های شاخص میانگین فاصله از نقطه ایده آل (MID)
92

4-5-2- بررسی یافته های شاخص تعداد جوابهای مجموعه پاراتو
95

4-5-3- بررسی یافته های شاخص یکنواختی پاراتو
98

4-5-4- بررسی یافته های شاخص پوشش مجموعه
100

4-5-5- بررسی یافته های شاخص بیشترین گستردگی

102

4-5-6- بررسی یافته های زمان اجرای الگوریتمها 104

4-6-  جمع­بندی

106

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات

108

5-1-  نتیجه­گیری

109

5-2-  پیشنهادها واسه تحقیقات آینده

110

5-2-1-  تحقیقات مربوط به گسترش مدل مسأله
110

5-2-2-  تحقیقات مربوط به راه و روش حل مسأله
111

مراجع

112

 

 

 

 

فهرست جداول

جدول 2-1
محدود کردن­های نرم و سخت استفاده شده در تحقیقات گذشته
16

جدول 2-2
فهرست الگوریتم­های بر اساس یه جواب و الگوریتم­های بر اساس جمعیت

26

جدول 2-3
اندازه نه کمیتی ساعتی واسه مقایسات زوجی

43

جدول 2-4
شاخص تصادفی بودن R
I
47

جدول3-1
پارامترها و مجموعه ها 55

جدول 3-2
مشخصات ماتریسای جواب

58

جدول 3-3
عناصر الگوریتم جستجوی ممنوعه
62

جدول 4-1
پارامترهای الگوریتم TS
85

جدول 4-2
پارامترهای الگوریتم TS-VNS
85

جدول 4-3
پارامترهای الگوریتم NSGA II
85

جدول 4-4
پارامترهای الگوریتم MOTS
85

جدول4-5
پارامترهای استفاده شده در فرمول (4-1)
87

جدول 4-6
داده­های نرمالایز شده بهترین مقدار پیرو هدف در دو الگوریتم TS, TS-VNS
88

جدول 4-7
داده­های نرمالایز شده اولین زمان رسیدن به بهترین مقدار پیرو هدف در دو الگوریتم TS, TS-VNS
90

جدول 4-8
یافته های محاسبه شاخص MID واسه دو الگوریتم MOTS, NSGA II
93

جدول 4-9
خروجی بدست اومده از آزمون­های فرض Tn-1  واسه شاخص MID

95

جدول 4-10
یافته های محاسبه شاخص تعداد جوابای مجموعه پاراتو واسه دو الگوریتم MOTS, NSGA II
96

جدول 4-11
خروجی بدست اومده از آزمون­های فرض tn-1  واسه شاخص تعداد جواب­های پاراتو
97

جدول 4-12
یافته های محاسبه شاخص یکنواختی پاراتو واسه دو الگوریتم MOTS, NSGA II
99

جدول 4-13
خروجی بدست اومده از آزمون­های فرض tN-1  واسه شاخص بیشترین گستردگی

100

جدول 4-14
یافته های محاسبه شاخص پوشش مجموعه  واسه دو الگوریتم MOTS, NSGA II
101

جدول 4-15
یافته های محاسبه شاخص بیشترین گستردگی واسه دو الگوریتم MOTS, NSGA II
103

جدول 4-16
خروجی بدست اومده از آزمون­های فرض tn-1  واسه شاخص بیشترین گستردگی

104

جدول 4-17
یافته های زمان اجرای دو الگوریتم  MOTS, NSGA II
105

جدول 4-18
خروجی بدست اومده از آزمون­های فرض tn-1  واسه زمان اجرای دو الگوریتم MOTS, NSGA II
105

 

فهرست اشکال

شکل 2-1
شکل های جور واجور روش­های حل واسه مسائل بهینه سازی

24

شکل 2-2
نمودار درختی الگوریتم­های فراابتکاری

27

شکل 2-3
شبه کد الگوریتم فراابتکاری جستجوی ممنوعه (TS) 33

شکل 2-4
نمای شماتیک جستجوی همسایگی در الگوریتم VNS
35

شکل 2-5
شبه کد الگوریتم فراابتکاری جستجوی همسایگی متغیر(VNS) 36

شکل 2-6
شبه کد الگوریتم فراابتکاری NSGA II
41

شکل 3-1
فلوچارت جستجوی ممنوعه پیشنهادی

63

شکل 3-2
چار راه حل استفاده شده در الگوریتمای TS, TS-VNS
65

شکل 3-3
فلوچارت الگوریتم TS-VNS
66

شکل 3-4
فلوچارت الگوریتم مراحل تصمیم گیری AHP
68

شکل 3-5
فلوچارت درخت مجموعه مراتبی

69

شکل 3-6
مراحل تقاطع در الگوریتم NSGA II
76

شکل 3-7
مراحل جهش در الگوریتم NSGA II
77

شکل 3-8
فلوچارت الگوریتم NSGA II
78

شکل 3-9 فلوچارت الگوریتم MOTS
80

شکل 4-1
نمودار میانگین و فاصله اطمینان 95% بهترین مقدار پیرو هدف TS, TS-VNS
89

شکل 4-2
نمودار میانگین و فاصله اطمینان 95% اولین زمان رسیدن به بهترین مقدار پیرو هدف TS, TS-VNS
91

شکل 4-3
نمودارهای همگرایی دو الگوریتم  واسه مسائل در سه اندازه کوچیک، متوسط و بزرگ

94

 

فصل اول

 مقدمه وکلیات تحقیق

 

1-1-مقدمه

این روزا زمانبندی جزء چیزای مهم رد نشدنی زندگی بشریه
در برنامه­های کلان کشورهای پیشرفته، یکی از بخش­هایی که در رسیدن به تحقق برنامه­ها و اهدافشان نقش به سزا و مؤثری اجرا کرده، نظام آموزشیه
پس با در نظر گرفتن نقش کلیدی نظام آموزشی در هر جامعه، می­توان به اهمیت برنامه­ریزی درست و مناسب در این سیستم پی برد
طوری که یک زمانبندی مناسب باعث ارتقای کیفیت آموزشی و رضایتمندی کارکنان می­باشه
جدول زمانی[1] نوع خاصی از مسأله زمانبندیه
مسأله زمانبندی در دانشگاه­ها به دو دسته جدول زمانی واسه امتحانات و زمانبندی دروس تقسیم می­شه
مقصود از زمانبندی در این تحقیق، دسته دومه
در این تحقیق تلاش شده که تا حد امکان از مقالات گذشته در بخش جدول زمانی، به ویژه جدول زمانی دروس دانشگاهی و هم اینکه مقالات مربوط به روش­های حل فراابتکاری استفاده شه تا بیان نوین و کارا با اثر مناسب ایجاد شه

 

1-2- بیان مسأله

جدول زمانی نوع خاصی از مسأله زمانبندیه، در سال 1996، آقای رن[2] تهیه جدول زمانی رو بعنوان مسئله قرار دادن منابع خاص، با در نظر گرفتن محدود کردن­ها، در تعداد محدودی بازه زمانی و جای، با هدف ارضاء مجموعه­ای از اهداف تا حد ممکن توضیح کرد
این تعریف عمومی توصیفی از مسائل تهیه جدول وقتیه که کلا قبول کرد شده

جدول زمانی در مسائلی با دامنه­های وسیع و جور واجور کاربرد داره که از آن جمله می­توان مسائل آموزشی، مسابقات ورزشی، مسائل حمل­ونقل، برنامه­ی کاری کارکنان، زمانبندی جلسات و زمانبندی فرآیندهای تولیدی نام برد

جدول زمانی دروس دانشگاهی[3] عبارت از تخصیص تعداد معینی از منابع مثل استادان و دروس، به تعداد محدودی از دوره­های زمانی و کلاس در یک دوره مشخص با در نظر گرفتن مجموعه­ای از محدود کردن­ها، جهت رسیدن به یه سری از اهداف نشونه
معمولاً در این نوع مسائل محدود کردن­ها به دو دسته سخت و نرم تقسیم می­شن
محدود کردن­های سخت، محدود کردن­هایی هستن که حتماً باید برآورده شن و شدنی بودن جواب رو تضمین می­کنن و محدود کردن­های نرم بیان کننده مطلوبیت و ترجیحات مسأله هستن که واسه کیفیت بهتر جدول زمانی در نظر گرفته می­شن و حتماً لزومی نداره که مثل محدود کردن­های سخت به طور کامل برآورده شن
واسه گرفتن یک جدول زمانی باکیفیت، باید مسأله شدنی و کمترین تعداد تجاوز رو در محدود کردن­های نرم داشته باشیم [4]

محدود کردن­های نرم از راه پیرو پنالتی آزمایش می­شن و پیرو هدف این مسائل از کل وزن دهی شده توابع پنالتی محدودیتهای نرم تشکیل می­شه

محدود کردن­های سخت عمومی استفاده شده در این مسائل به شکل زیر هستن:

  1. یک منبع (درس، استاد، دانشجو) نمی­تونه در اون واحد در چند جا (کلاس، پریود زمانی) استفاده شه
  2. در هر دوره زمانی باید منابع در دسترس واسه مواردی که زمانبندی شده­ان کافی باشه

اما محدود کردن­های نرم با در نظر گرفتن نوع و ترجیحات، واسه هر مسأله متفاوته
ما در این تحقیق ترجیحات استادان، دانشجویان و دانشگاه رو روش زوم کرده­ایم

الان در بیشتر دانشگاه­ها زمانبندی دروس به شکل دستی و به وسیله افراد مجرب انجام      می­گیرد
در برنامه­ریزی دستی، با روشی تکراری دروس زمانبندی می­شن بدین صورت که در هر تکرار، یک درس انتخاب می­شه و زمانبندی از دو درسی شروع می­شه که تعداد دانشجوی بیشتری با هم واسه اون دو درس ثبت نام کرده باشن و پس این دو درس نباید در یه زمان ارائه شن و باید انتخاب استاد و بازه زمانی به گونه­ای صورت گیرد که محدودیتهای دیگه رو هم نقض نکنه
این روند بازم ادامه پیدا می­کنه تا همه دروس به استاد و زمانی تخصیص داده شن

از اونجا که زمانبندی دستی وقت­­گیره و حتماً تموم خواسته­های استادان و دانشجویان رو به بهترین راه برآورده نمی­کنه، استفاده از روش کامپیوتری که در زمانی بسیار کمتر، جواب خوبی رو جفت و جور می­آورد، مناسب به نظر می­رسد

تحقیق و جستجو درباره زمانبندی ماشینی دروس به دهه 60 میلادی برمی­شه
بیشتر این روش­ها، به یه جور مثل­­سازی نحوه زمانبندی به وسیله نیروی انسانیه
در این روش­ها، اول مفیدترین دروس زمانبندی می­شن
بعد دروس با اولویت کمتر، به طور متناوب به جدول زمانی ناتمام اضافه شده تا اینکه تموم دروس زمانبندی شن
پس از آن محققان به بررسی روش­های عمومی­تر پرداختن مثل روشهای برنامه­ریزی عدد درست، جریان شبکه، رنگ آمیزی گراف و

در بیست سال آخر، تلاش­ها روی روش­ها ابتکاری و فراابتکاری متمرکز شده [5]

البته این جور مسائل زمانبندی نمی­تونه به شکل ً نرم­افزاری انجام شه
چون معیارهای بهتر بودن نسبی زمانبندی­ها، حتماً به آسونی به زبون نرم افزارهای کامپیوتری بیان نمی­شن
از طرفی، از اونجا که فضای جواب در این جور مسائل بسیار بزرگه، دخالت نیروی انسانی می­تونه مسأله رو طبق جواب­های مناسب­تر هدایت کنه، در حالی که روش­های کامپیوتری به شکل کامل، قادر به یافتن این جواب­­­های مناسب نیستن
به خاطر همین، بیشتر سیستم­های حل، امکان تغییر و دستکاری در جواب رو واسه کاربر جفت و جور می­سازند
که در این تحقیق از مدیر گروه دانشکده به عنوان کاهش کننده پایانی خروجی برنامه (واسه مدل تک هدفه) با کمک گرفتن از روش AHP استفاده شده، که در فصل 3 به شکل کامل تشریح شده

مفاهیم استفاده شده در جدول زمانی دروس دانشگاهی به توضیح ذیله:

اتفاق: فعالیتی که باید زمانبندی شه، مثل: جلسات درسی

برش زمانی: یک تعداد بازه زمانی، که هر یک از رویدادها در اون بازه­های زمانی، زمانبندی می­شن

منبع: منابعی که به وسیله رویدادها مورد نیازه، مثل: کلاس­ها

قید: یک محدود کردن واسه زمانبندی رویدادها، مثل: ظرفیت کلاس درسی

افراد: کسی یا کسائی که همراه با رویدادها وجود دارن، مثل: استادان، دانشجویان

برخورد: اگه دو اتفاق با همدیگه برخورد داشته باشن، مثل: زمانبندی بیشتر از یک درس در یک کلاس در یه زمان برابر

[1]
Timetabling

[2]
Wren

[3]
University Course Timetabling

تعداد صفحه :129

قیمت : 14700 تومن

com/?checkout=3113″ method=”post” name=”frm_jahanpay3113″>

بی معطلی پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار میگیره

و در جدا از اینکه فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شه

پشتیبانی سایت :        ****       serderehi@gmail
com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارین می تونین مبلغ مورد نظر واسه هر فایل رو کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز رو به ایمیل ما ارسال کنین تا فایل رو از راه ایمیل دریافت کنین

***  *** ***

متن کامل در سایت sabzfile.com