یک مدل ریاضی برای ارتباط زنجیره تأمین یکپارچه و کیفیت محصول- قسمت …

در صورتی که مسائل NP مسائلی هستند که زمان حل آن ها چندجمله ای غیرقطعی است و این عبارت به این معناست که می توان به وسیله الگوریتم های غیرقطعی در یک زمانNP، جواب را حدس زد و سپس بررسی کرد. این مسائل به روش سنتی همانند روش سیمپلکس در بهینه سازی، قابل حل نیستند یا زمان حل آنها با روش سنتی سال ها یا قرن ها به طول می انجامد، زیرا در چندجمله ای بودن زمان حل این مسائل عدم قطعیت وجود دارد و حتی برای برخی از مسائل ثابت شده است که زمان حل آن ها در یک زمان چندجمله ای امکان پذیر نیست. به دلیل وجود مسائلی با خروجی های بسیار پیچیده، یک گروه از مسائل، مسائل NP-hard نامیده می شوند. این گروه از مسائل، بیشتر مربوط به مسائل بهینه سازی است [۸].
۲-۷ روشهای حل مسائل
روشهایی که برای حل مسائل می توان از آن ها استفاده کرد، در دسته های زیر تقسیم می شوند :
روش های دقیق : مانند روش سیمپلکس، انشعاب و تحدید، برنامه ریزی پویا و… که بسیاری از نرم افزارهای بهینه سازی با استفاده از روش های مذکور به دنبال یافتن جواب بهینه خواهند بود. اما توجه به این نکته ضروری است که در بسیاری از آن ها زمان حل مسئله برای مسائل با ابعاد بالا بسیار زیاد خواهد بود، ضمن آن که ممکن است جواب بهینه ارائه شده، به عنوان جواب بهینه محلی باشد.
روش های ابتکاری : مانند روش ۲-OPT , 3-OPT , [۲۴]VNZ ,[25] MST و… که در این گونه روش ها به طور عمده به دنبال جست و جوی جواب بهینه در فضای شدنی هستیم. اغلب این گونه روش ها نیز زمان بالایی را برای یافتن جواب بهینه نیاز دارند.همچنین ممکن است برخی جواب های شدنی مورد جستجو قرار نگرفته و جواب بدست آمده به طور الزام بهینه سراسری نباشد.
روش های فراابتکاری : مانند تبرید(SA[26])، الگوریتم مورچگان([۲۷]ACO)، الگوریتم ژنتیک([۲۸]GA) و… که در این روش ها با آنکه جست وجوی جواب بهینه، به صورت تصادفی انجام می شود، جست و جو جهت دار است و احتمال یافتن جواب نزدیک بهینه سراسری بسیار بالا و زمان حل نیز نسبت به سایر روش های جست وجو مناسب تر است. در این گونه روش ها دو معیار کیفیت جواب و زمان حل مورد نظر است.
تحقیقات سال های گذشته نشان می دهد، به دلیل زمان بالای الگوریتم های ابتکاری و همچنین روش های دقیق، بیشتر مطالعات در سال های اخیر بر روش های فراابتکاری متمرکز بوده و به نظر می رسد، در بیشتر تحقیقات و مطالعات مرتبط به رشته مهندسی صنایع، استفاده از روش های مذکور ضروری باشد. اما برعکس روش های دقیق که نرم افزارهای بسیاری برای آن ها طراحی شده و موجود است(مانند نرم افزارLingo و Gams) ، برای روش های فراابتکاری نرم افزارهای ثابت و استانداردی وجود نداشته و محقق برای جستجو در فضای حل مسئله نیازمند یک زبان برنامه نویسی و ترجیحا ریاضی محور است که در این بین یکی از بهترین زبان های مورد استفاده Matlab خواهد بود[۸].
امروزه کسی نمی داند، آیا الگوریتم های دقیق سریع تری نیز وجود دارد یا خیر؟ اثبات یا عدم اثبات این مطلب جزء وظایف خطیر محققان است. امروزه بسیاری از محققان عقیده دارند چنین الگوریتمی وجود ندارد، اما اثباتی برای گفته خود ندارند، بنابراین به دنبال روش های جایگزین می روند. این روش ها همان روش های فراابتکاری هستند.
در بسیاری از مسائل کاربردی استفاده از روش های دقیق(exact)و الگوریتم های ابتکاری در عمل امکان پذیر نیست، زیرا این الگوریتم ها یا زمان بسیار زیادی را برای حل نیاز دارند یا قادر به حل برخی مسائل نیستند. در حقیقت، اگر بتوانیم مسئله ای را با روش های دقیق و در مدت زمان مطلوبی حل کنیم، هرگز به سراغ روش های ابتکاری و فراابتکاری نخواهیم رفت، زیرا روش های دقیق، در صورت به دست آوردن جواب، نقطه بهینه را خواهند داد در حالی که الگوریتم های ابتکاری و فراابتکاری جواب های نزدیک به بهینه را به ما خواهند داد.
سرعت الگوریتم های ابتکاری بیشتر از روش های دقیق است ولی در کنار این سرعت، کیفیت جواب آن ها پایین تر است. در حقیقت، الگوریتم های ابتکاری در زمان کوتاه تری جواب را به دست می آورند ولی برای استفاده از آن ها باید به کیفیت جواب نیز توجه شود(دقت در روش ابتکاری پایین تر از روش های دقیق است).
در برخی از موارد الگوریتم های ابتکاری نیز در مدت زمان مناسب نمی توانند جواب را پیدا کنند و ما ناچار به استفاده از الگوریتم های فراابتکاری می شویم. در حقیقت، برای استفاده از الگوریتم های فراابتکاری باید به این نکته توجه داشته باشیم که یک الگوریتم فراابتکاری از نظر کیفیت جواب نسبت به روش های ابتکاری و دقیق در سطح پایین تری قرار دارد [۸].
۲-۸ مقدمهای بر الگوریتم های برگرفته از اصول تکامل طبیعی
دانشمندان اعتقاد دارند در حدود ۴ میلیارد سال پیش زمین پوشیده از مواد مذاب بوده است.بدیهی است که در چنین شرایطی تشکیل و تداوم حیات امکان پذیر نبوده است. اندک اندک سطح سیاره زمین سرد شد و پوسته ای سنگی آن را دربرگرفت. بخار آب موجود در اتمسفر متراکم شد و بارش باران، اقیانوس های وسیعی به وجود آورد. بسیاری از زیست شناسان اعتقاد دارند که حیات باید اولین بار در این اقیانوس ها پدیدار شده باشد. به عقیده آنان تغییر و تحول جانداران صدها میلیون سال طول کشیده است. شواهد نیز حاکی است که زمین از مدت ها قبل از پیدایش حیات، وجود داشته است. این شواهد را اندازه گیری سن زمین به دست می دهد.
۲-۸-۱ چارلز داروین
جدول (۲-۱) چارلز داروین

۱۸۰۹ ۱۸۵۹

منبع فایل کامل این پایان نامه این سایت pipaf.ir است

>۱۸۸۲

تولد

انتشار کتاب خاستگاه

درگذشت

اندیشه تغییر گونه ها را اولین بار فیلسوفان رومی ارائه کردند. در ۱۸۵۹ چارلز داروین طبیعی دان انگلیسی که شواهد متقاعد کننده ای مبنی بر تغییر گونه ها به دست آورده بود، ساز و کار قابل قبولی برای توضیح چگونگی این فرآیند منتشر کرد.
نظریه داروین نیز مانند سایر نظریه های علمی، در طول سال ها آزمایش و مشاهده دچار تحول شده است. نظریه جدید تغییر گونه ها که در نتیجه کارهای علمی چارلز داروین شکل گرفت،امروزه متحول شده است.
در گذشته بیشتر افرادگونه های جانداران را موجوداتی تصور می کردند که از آغاز پیدایش بدون تغییر بوده اند. بعضی از دانشمندان کم کم متوجه این مطلب شده بودند که با دیدگاه ثابت و بدون تغییر ماندن گونه ها نمی توان وجود و انتشار سنگواره های کشف شده را تفسیر کرد. در نتیجه برخی از آنان به منظور توضیح این امر تفسیرهای مختلفی ارائه دادند.
۲-۸-۲ انتخاب طبیعی
داروین با اضافه کردن دیدگاه مالتوس به نتایج حاصل از سفر و دیگر تجربیات خود که در زاد گیری حیوانات اهلی به دست آورده بود، به یک مطلب اساسی پی برد: افرادی که از نظر ویژگی های فیزیکی و رفتاری با محیط خود تطابق بیشتر دارند، احتمال بقا و زاد آوری آنها نیز بیشتر است. داروین فرض کرد درصورتی که زمان کافی برای زاد آوری افراد وجود داشته باشد، افرادی که فرصت انتقال صفت مطلوب خود را به نسل بعد دارند، با گذشت زمان آن را در جمعیت افزایش می دهند و به تدریج ویژگی های جمعیت را تغییر می دهند. او این فرآیند را که جمعیت ها در پاسخ به محیط خود تغییر می کنند، انتخاب طبیعی نامید.
افکار داروین دچار تحول شده است. از زمان انتشار افکار داروین، فرضیه او تغییر گونه ها براساس انتخاب طبیعی را زیست شناسان به دقت مورد بررسی قرار دادند.
کشفیات جدید، به ویژه در زمینه ژنتیک باعث ایجاد دیدگاه های جدید درباره چگونگی تغییر گونه ها براساس انتخاب طبیعی شده است.