اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدخوارزمية الزمن الأمثل و الكلفة الأقل في الشبكات
Optimal time and minimum cost Algorithm in networks
2134
1 91
0
(
0
)
تأليف
ناصر أبو صالح( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يهدف علم بحوث العمليات إلى إيجاد الحل الأمثل لكثير من المشاكل و في مختلف مجالات الحياة, و من أهمها مسألة تحليل الشبكات. قدمنا في هذا البحث خوارزمية فعالة بزمن خطي( O ( n + k يتم من خلالها تنفيذ جميع أنشطة الشبكة بالكامل ضمن فترة زمنية محددة و بأقل زيادة على التكلفة.
Operational research science aims to find the optimal solution to many problems in various life domains. One of the most famous is the network analysis. Problem. In this paper we introduce an effective algorithm with linear time O ( n + k ) within it all network activities are executed within determined period and with a minimum cost.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
يهدف هذا البحث إلى تقديم خوارزمية فعالة بزمن خطي (O(n + k)) لتحليل الشبكات وجدولة المشاريع، بحيث يتم تنفيذ جميع الأنشطة ضمن فترة زمنية محددة وبأقل تكلفة ممكنة. تعتمد الخوارزمية على أسلوب المسار الحرج (Critical Path Method) وتقدم تحسينات على الأساليب التقليدية مثل PERT وCPM. تتألف الخوارزمية من خطوات لتحديد المسارات الحرجة وضغط الأنشطة بأقل تكلفة ممكنة حتى تصبح جميع المسارات مساوية للمسار الحرج المضغوط. تم اختبار الخوارزمية على مشروع مؤلف من خمسة أنشطة، وأثبتت فعاليتها في تقليل الزمن والتكلفة مقارنة بالأساليب التقليدية. توصلت الدراسة إلى أن استخدام بحوث العمليات وتقنيات الجدولة الشبكية يمكن أن يسهم بشكل كبير في تحسين إدارة المشاريع وتقليل التكاليف والوقت اللازم لإنجازها.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر الخوارزمية المقدمة في هذا البحث خطوة هامة نحو تحسين جدولة المشاريع وتقليل تكاليفها، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، لم يتم تقديم مقارنة حاسوبية مفصلة بين الخوارزمية المقترحة والأساليب التقليدية مثل PERT وCPM، مما يجعل من الصعب تقييم الفعالية النسبية بشكل دقيق. ثانياً، الدراسة تركز بشكل كبير على الجانب النظري ولا تقدم تطبيقات عملية واسعة النطاق، مما قد يحد من فهم الفوائد العملية للخوارزمية في بيئات مختلفة. ثالثاً، لم يتم التطرق إلى كيفية التعامل مع التغيرات الديناميكية في المشاريع والتي قد تؤثر على المسارات الحرجة والجدولة الزمنية. على الرغم من هذه النقاط، فإن البحث يقدم مساهمة قيمة في مجال بحوث العمليات وإدارة المشاريع.
أسئلة حول البحث
-
ما هي المشكلة الرئيسية التي يعالجها البحث؟
يعالج البحث مشكلة الاستغلال الأمثل للموارد في جدولة المشاريع، بهدف تنفيذ الأنشطة بأقل وقت وأقل تكلفة ممكنة.
-
ما هي الأساليب التقليدية التي تم مقارنتها بالخوارزمية المقترحة؟
تمت مقارنة الخوارزمية المقترحة بأساليب PERT وCPM التقليدية.
-
ما هي الخطوات الأساسية التي تتألف منها الخوارزمية المقترحة؟
تتألف الخوارزمية من تحديد المسارات الحرجة وضغط الأنشطة بأقل تكلفة حتى تصبح جميع المسارات مساوية للمسار الحرج المضغوط.
-
ما هي الفوائد العملية لاستخدام الخوارزمية المقترحة في إدارة المشاريع؟
تساهم الخوارزمية في تقليل الزمن والتكلفة اللازمين لإنجاز المشاريع، وتقديم نتائج أسرع ومعلومات أدق من خلال برمجتها حاسوبياً.
المراجع المستخدمة
Barry, Render.,Quantitative Analysis for Management,. parson Education International, Inc.,New York 2003
Chase, Richard., Operations Management, .MC Graw – Hill, New Delhi 2006
Davis, Mark. M,Fundamentals of operations Management,. Mc Graw – Hill North America , 2003
Federal Transit Administration, Project and Construction Management Guideline, USA.,2003
Geoff Whitty and Emma Wisby " Real Decision Making? School Councils in Action" © Institute of Education, University of London 2007
قيم البحث
اقرأ أيضاً
إن اهم ما يميز أنظمة المعالجات التفرعية ذات عدد المعالجات الضخمة هو
طوبولوجيا شبكة الربط أي كيفية ربط هذه المعالجات مع بعضها البعض بحيث تؤمن نقل سريع للبيانات و بكلفة منخفضة.
سنقوم في هذا البحث بإيجاد شبكات ربط جديدة تؤمن سرعة في النقل و كلفة منخفض
ة بالمقارنة مع باقي الشبكات التقليدية لربط المعالجات.
تقسم شبكات ربط المعالجات الصغرية لشبكات ستاتيكية تكون الوصلات فيها ثابتة بين المعالجات و شبكات ديناميكية بحيث يملك كل اتصال بين معالجين أكثر من مسار واحد.
و تختلف كل شبكة عن الأخرى بالكلفة التي نعبر عنها بعدد الوصلات ضمن هذه الشبكة, و السرعة و التي نعبر عنهما بقطر الشبكة و عرض حزمة التصنيف بحيث تكون الشبكة أفضل كلما كانت كلفتها أقل و قطرها أقل و عرض حزمة التصنيف أكبر.
سنقوم في هذا البحث بالمقارنة بين هذه الشبكات و اقتراح شبكات جديدة من خلال التهجين بين الشبكات الاساسية و دراسة مواصفات هذه الشبكات الهجينة بالمقارنة مع الشبكات الأساسية المكونة لها.
يزداد انتشار الشبكات اللاسلكية يومًا بعد يوم، و أصبحت معظم الشبكات الحالية لاسلكية نظرًا إلى سهولة تركيبها و عدم حاجتها لبنية تحتية، و هذا لايعني إلغاء دور الشبكات السلكية بل تأتي مكملة لها. و بوجود أنواع الشبكات كّلها ابتدأ من الشبكات الشخصية والمحل
ية (PANs and LANs) إلى الشبكات الواسعة (WAN) و لاسيما شبكة الإنترنت، أصبح توجه البحث العلمي اليوم إلى التركيز على تحسين جودة الخدمة فيها (QoS) و التفكير بدمج هذه الشبكات لتتكامل مع شبكة الإنترنت التي تعد العمود الفقري (backbone) لكل شبكة تريد تبادل المعلومات و تشاركها مع غيرها على مستوى العالم.
يركز هذا البحث على تحسين جودة الخدمة في الشبكات اللاسلكية عريضة الحزمة (Broadband) التي تغطي المدن و هي WiMax
ذات المعيار (IEEE 802.16e) التي تدعم الحركية (mobility)
وقد تستخدم هذه الشبكة لربط المناطق البعيدة مع مراكز المدن و تسمى شبكة نقطة لنقطة(Point-to-Point) أو أنها تقوم بتغطية المدن و تسمى شبكة نقطة لعدة نقاط (Point-to-Multipoint) و تستخدم هذه الأخيرة لربط عدة شبكات لاسلكية ولاسيما المحلية ذات البنية التحتية
(Wi-Fi: Wireless Fidelity) المكتظة بالمستخدمين و المسماة بالبقع الساخنة (Hotspots) , في حين يطلق على كل خلية من خلايا شبكة WiMax التي تغطي المدن بالمنطقة الساخنة (Hotzone) .
قترحنا خلال بحثنا، نموذجًًا لنظام يقوم بموازنة الحمل (معدل النقل data rate ) بين المحطات القاعدية (BSs : Base Stations) لخلايا الشبكة WiMax. و يقصد بذلك تبادل الطرفيات بين المحطات القاعدية المتجاورة بهدف جعل الحمل في كل محطة قاعدية مساويًا لحمل المحطات الأخرى، و بذلك نحسن من أداء الشبكة و نزيد من عرض المجال المتاح لكل طرفية، فضلا عن زيادة عدد المستخدمين (العملاء) الممكن تخديمهم. و هذا النفع يعود على المستخدم من حيث تحسين جودة
الخدمة المقدمة إليه من جهة ومن جهة أخرى يزداد ربح مزود الخدمة، ناهيك عن السمعة الجيدة التي ينالها من قبل مستخدميه، الشيء الذي يدفع مزيدًا من المستخدمين للاشتراك في هذه الشبكة دون غيرها.
يمكن لنظام موازنة الحمل المقترح أن يكون نظامًا موزعًا يوضع في كل محطة قاعدية، أو نظامًا مركزيًا يوضع فقط في مخدم مركزي مستقل يتصل مع المحطات القاعدية كّلها، و توضع في هذا النظام خوارزمية موازنة الحمل التي تتألف من عدة خطوات ينفذها المتحكم الموجود في النظام المقترح، و يجب أن تكون عملية موازنة الحمل سريعة كفاية و كذلك إجرائية التسليم (Hanover procedure) بين المحطات القاعدية حتى لا تؤثر سلبًا في جودة خدمة العملاء ول اسيما الذين يقومون بتطبيقات زمن حقيقي .
في المشكلة التي نعالجها, تحتاج شركة اتصالات إلى بناء مجموعة من الأبراج الخلوية لتوفير خدمة الاتصالات الخليوية للسكان في منطقة جغرافية. تم تحديد عدد من المواقع المحتملة لبناء الأبراج. يعتم اختيار هذه المواقع على عدة عوامل ، بما في ذلك مدى اتساق البرج
مع البيئة المحيطة وارتفاع التضاريس, تتمتع الأبراج بمدى تغطية ثابت ، وبسبب قيود الميزانية ، لا يمكن بناء سوى عدد محدود منها . بالنظر إلى هذه القيود ، ترغب الشركة في توفير تغطية لأكبر قدر ممكن من السكان, والهدف هو اختيار في أي من المواقع المحتملة يجب أن تقوم الشركة ببناء الأبراج.
إن المشكلة التي شرحناها يمكن نمذجتها لتصبح أحد أمثلة مشكلة 0/1 knapsack الشهيرة لذلك شرحنا في الحلقة مفهوم مشكلة 0/1 Knapsack والطرق المستخدمة في الحل, وتوسعنا في الشرح عن خوارزمية Branch and Bound كونها تعتبر أفضلها.
تعد مسألة تعويض الاستطاعة الردية في شبكات التوزيع الكهربائية من المسائل الحيوية بيئياً و اقتصادياً، لذلك فقد جرى من خلال هذا البحث:
التطرق لأحدث التجهيزات المستخدمة في تعويض الاستطاعة الردية في شبكات التوزيع الكهربائية و استعراض مميزاتها، ثم بعد ذلك
استعرضت العلاقات الرياضية التي يستخدمها برنامج ETAP إِذ يحوي البرنامج على وظيفة (OCP) تمكننا من حساب الاستطاعة المثلى و تحديد المكان الأمثل لمعوضات الاستطاعة الردية في شبكات التوزيع الكهربائية بهدف تخفيض الضياع و تحسين أداء هذه الشبكات.
هذا فضلاً عن شرح نظري مبسط عن الخوارزميات الجينية لأن البرنامج يرتكز عليها في عمله.
كما طبق هذا البرنامج على جزء من شبكة ريف دمشق في ضوء بارامترات تشغيلها الحقيقية، درِست الآثار الاقتصادية لهذا التطبيق فضلاً عن الآثار الفنية الإيجابية، إِذ لوحظ تحسن في قيمة عامل الاستطاعة و تحسن في أوضاع التوتر على عقد الشبكة (Voltage Profile).
في الآونة الأخيرة، تم عرض فئة من تقنيات التتبع تسمى "التتبع عن طريق الكشف" لإعطاء نتائج واعدة بسرعات في الوقت الحقيقي، تقوم هذه الطرق بتدريب المصنف التمييزي بطريقة عبر الانترنت لفصل الكائن عن الخلفية. يعمل المصنف على تمهيد نفسه باستخدام حالة التعقب
الحالية لاستخراج أمثلة إيجابية وسلبية من الإطار الحالي. وبالتالي ، يمكن أن تؤدي الأخطاء الطفيفة في المتعقب إلى أمثلة تدريب مصنفة بشكل غير صحيح ، مما يؤدي إلى تدهور المصنف ويمكن أن يتسبب في الانجراف. في هذه الورقة ، نوضح أن استخدام التتبع البسيط عبر الإنترنت وفي الوقت الفعلي ( SORT) وهو نهج عملي لتتبع الكائنات المتعددة مع التركيز على خوارزميات بسيطة و فعالة.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
