22
Journal of Industrial Management داﻧﺸﻜﺪ ة ﺗﻬﺮان داﻧﺸﮕﺎه ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ دور ة7 ﺷﻤﺎر، ة3 ﭘﺎﻳﻴﺰ1394 ص. 532 - 511 ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺑﻬﻴﻨﻪ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ از اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺎ ﻣﺘﻘﺎﺑﻞ اﺛﺮ ﺑﺎ ﭘﺮوژه ﺳﺒﺪ ﺳﺎزي ﺳﺎزي ﻳﺎدﮔﻴﺮي و آﻣﻮزش ﺑﺮ ﻣﺒﺘﻨﻲ) TLBO ( ﺷﻴﺦ رﺿﺎ1 آذري ﻣﺮﻳﻢ، 2 ﭼﻜﻴﺪه: ﺳﺎزﻣﺎن اﻣﺮوزه ﭘﺮوژه از اﻧﺒﻮﻫﻲ ﺑﺎ ﻫﺎ ﻓﺮﺻﺖ و ﻫﺎ ﺳﺮﻣﺎﻳﻪ ﻫﺎي ﮔﺬاري ﻣﻮاﺟﻪ اﻧﺪ. وﺟـﻮد ﺑـﺎ ﻣـﺪل ﭘﻴﭽﻴﺪﮔﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ، ﻣﻌﻴﺎرﻫﺎي ﺑﻪ ﺗﻮﺟﻪ ﺿﺮورت اﺑﺰارﻫـﺎي ﺿـﻌﻒ ﻛﻨـﺎر در ﭼﻨﺪﻫﺪﻓـﻪ ﻫـﺎي ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﺎزي ﻣﺪل اﻳﻦ ﺣﻞ در ﻣﺤﺪودﺗﺮ را اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻌﻴﺎرﻫﺎي ﺗﺎ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﻣﺠﺒﻮر را ﻣﺪﻳﺮان ﻫﺎ، ﻛﺮد و ه اﻏﻠﺐ اﻛﺘﻔﺎ ﻣﺎﻟﻲ ﻣﻌﻴﺎرﻫﺎي ﺑﻪ ﻛﻨﻨﺪ. ﺑﻬﺮه ﺑﺎ ﻣﻘﺎﻟﻪ اﻳﻦ در اﻟﮕﻮر از ﮔﻴﺮي ﻓﺮاﻳﻨـﺪ ﺑﺮ ﻣﺒﺘﻨﻲ ﻛﺎرا ﻳﺘﻤﻲ ﻋـﻼوه ﻳﺎدﮔﻴﺮي و آﻣﻮزش اﺟـﺮاي در ﺳـﺎزﻣﺎن ﺗﻮاﻧـﺎﻳﻲ ﻫﻤﭽـﻮن ﻋـﻮاﻣﻠﻲ ﻣـﺎﻟﻲ، ﻣﻌﻴﺎرﻫـﺎي ﺑـﺮ ﻣﻮﻓﻘﻴﺖ ﭘﺮوژه آﻣﻴﺰ ﺗﺤﻘﻖ ﻣﻴﺰان ﻫﺎ، راﻫﺒﺮد ﭘﺮوژه ﭘﺮﺗﻮ در ﺳﺎزﻣﺎن ﻫﺎي ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ و اﻧﺘﺨـﺎﺑﻲ ﻫـﺎي ﺗﺄﺛﻴﺮ ﭘﺮوژه ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﻣﺘﻘﺎﺑﻞ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻣﺪل ﻳﻚ ﻗﺎﻟﺐ در ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺑﺮ ﻣﻨﺘﺨﺐ ﻫﺎي ﻳـﻚ و ﺻﻔﺮ رﻳﺰي ﭼﻨﺪﻫﺪﻓﻪ ﺑﻬﻴﻨﻪ و ﺑﺮرﺳﻲ ﮔﺮدﻳﺪ. اراﺋﻪ ﻣﺪل ﻧﻬﺎﻳﺖ در ﭘـﺮوژه ﺳﺎزﻣﺎن ﻳﻚ در ﺷﺪه و اﻋﻤـﺎل ﻣﺤـﻮر ﻧﺤﻮة اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﺑﺎ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎدي اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﻋﻤﻠﻜﺮد و ژﻧﺘﻴﻚ ﻫﺎي ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﺎزي ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ذرات ﮔﺮوه ﺷـ. ﺑـﻪ ﻧﺴـﺒﺖ آن ﺑﺮﺗـﺮي و ﺑﻬﻴﻨـﻪ ﭘﺎﺳـﺦ ﺑﻪ دﺳﺘﻴﺎﺑﻲ در ﭘﻴﺸﻨﻬﺎدي اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ از ﺣﺎﻛﻲ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺳﺎﻳﺮﻳﻦ اﺳﺖ. واژه ﻫﺎي ﻛﻠﻴﺪي: ﭘﺮوژه ﻣﺘﻘﺎﺑﻞ اﺛﺮ ﻳﺎدﮔﻴﺮي، و آﻣﻮزش ﺑﺮ ﻣﺒﺘﻨﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺧﻮد ﻓﺮااﺑﺘﻜﺎري اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﻫﺎ، ﺑﻬﻴﻨ ﺳﺎزي ﭼﻨﺪﻫﺪﻓﻪ، ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﺎزي ﭘﺮوژه ﺳﺒﺪ. 1 . ﻣﺪﻳ ﮔﺮوه داﻧﺸﻴﺎر اﻳﺮان ﺷﺎﻫﺮود، ﺷﺎﻫﺮود، ﺻﻨﻌﺘﻲ داﻧﺸﮕﺎه ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ، و ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ داﻧﺸﻜﺪة ﺮﻳﺖ،2 . ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ رﺷﺘﺔ ارﺷﺪMBA اﻳﺮان ﺷﺎﻫﺮود، ﺷﺎﻫﺮود، ﺻﻨﻌﺘﻲ داﻧﺸﮕﺎه ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ، و ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ داﻧﺸﻜﺪة، ﺗﺎر در ﺎﻓﺖ ﻣﻘﺎﻟﻪ: 24 / 01 / 1393 ﺗﺎر ﭘﺬ ﺮش ﻧﻬﺎ ﻳﻲ ﻣﻘﺎﻟﻪ: 27 / 03 / 1394 ﻧﻮ ﺴﻨﺪ ة ﻣﺴﺌﻮل ﻣﻘﺎﻟﻪ: ﺷﻴﺦ رﺿﺎE-mail: [email protected]

6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

Journal of Industrial Management ی د

مديريت دانشگاه تهران ةدانشكد 3 ة، شمار7 ةدور

1394 پاييز 511 - 532 .ص

سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه )TLBO(مبتني بر آموزش و يادگيري

2، مريم آذري1رضا شيخ

بـا وجـود . اند مواجهگذاري هاي سرمايهها و فرصتها با انبوهي از پروژهامروزه سازمان :چكيدههـاي چندهدفـه در كنـار ضـعف ابزارهـاي ضرورت توجه به معيارهاي مختلف، پيچيدگي مـدل

ه و كردها، مديران را مجبور ساخته تا معيارهاي انتخاب را محدودتر در حل اين مدل سازي بهينهيتمي كارا مبتني بر فراينـد گيري از الگور در اين مقاله با بهره. كنندبه معيارهاي مالي اكتفا اغلب

بـر معيارهـاي مـالي، عـواملي همچـون توانـايي سـازمان در اجـراي آموزش و يادگيري عـالوه هـاي انتخـابي و همچنـين هاي سازمان در پرتو پروژهراهبردها، ميزان تحقق آميز پروژه موفقيت

ريزي صفر و يـك هاي منتخب بر يكديگر در قالب يك مدل برنامهمتقابل مجموعه پروژه تأثيرمحـور اعمـال و شده در يك سازمان پـروژه در نهايت مدل ارائه. گرديدبررسي و بهينه چندهدفه

. دشـ گروه ذرات مقايسه سازي بهينه هاي ژنتيك وعملكرد الگوريتم پيشنهادي با الگوريتم نحوةنتايج حاكي از توانايي الگوريتم پيشنهادي در دستيابي به پاسـخ بهينـه و برتـري آن نسـبت بـه

.استسايرين

ها، الگوريتم فراابتكاري خود بهينه مبتني بر آموزش و يادگيري، اثر متقابل پروژه :كليدي هاي واژه .سبد پروژه سازي بهينه چندهدفه، سازي هبهين

ريت، دانشكدة مهندسي صنايع و مديريت، دانشگاه صنعتي شاهرود، شاهرود، ايراندانشيار گروه مدي .1 ، دانشكدة مهندسي صنايع و مديريت، دانشگاه صنعتي شاهرود، شاهرود، ايرانMBAارشد رشتة كارشناسي .2

24/01/1393 :مقاله افتيدر خيتار 27/03/1394 :مقاله يينها رشيپذ خيتار

رضا شيخ :مقاله مسئول ةسندينوE-mail: [email protected]

Page 2: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 512

مقدمهانتخـاب صـحيح ). 2010 ،هـاروي (هاي امروزي هستند ها شريان حياتي بسياري از سازمانپروژهاي عامل اصلي رشد منابع در انجام هر پروژه گذاري با توجه به محدوديتها و محل سرمايهپروژه

ةتـوان ثمـر وضـعيت كنـوني هـر سـازماني را مـي كه يطور به. شودو بقاي سازمان محسوب مياز طرفـي ضـرورت . آن سازمان در خصوص چگونگي تخصيص منابع دانسـت ةتصميمات گذشت

مالي خارج كرده و صرفاً ةهاي شركت را از مسئل بندي سرمايه بودجه ةاهداف سازمان، مسئل تأمينشرايطي ؛سازمان در ارتباط است راهبردمستقيم با طور بهكه كند ميبه موضوع چندوجهي تبديل

ناپـذير كـرده را اجتناب چندهدفههاي گيري چندمعياره يا مدل هاي تصميمگيري از روشكه بهره) 2013(نـژاد خليلي دامغاني و سـعدي و )2014( مزومطالعات پژوهشگراني از جمله پرز و گ. است مذكورهاي هرچند روش. ژه استروپسبد سازي هاي چندهدفه در بهينهاز كاربرد مدل يهاينمونه

رشـد نمـايي آورنـد، تـر شـرايط را فـراهم مـي مسائل و مدلسازي دقيـق ةامكان بررسي چندجانبكارگيري آن را با مشـكل ههاي قابل بررسي، بمحاسبات در صورت افزايش تعداد معيارها يا پروژه

ه و كـرد شوند معيارهـاي انتخـاب را محـدودتر مديران ناچار مي كه عمالً طوري هب. دكنمواجه ميگيري بسـياري از پژوهشـگران از جملـه اين امر موجب جهت. كنندبه معيارهاي مالي اكتفا اغلب

، فتـاحي و ، فارسيجاني)1392(، فتاحي، مظاهري و اسدي ، پوركاظمي )2010( همكاران كارازو وچراكـه فراينـد ،فراابتكـاري شـد ابتكـاري و سـازي هـاي بهينـه به سمت روش) 1391( نوروزيدر . دهـد شدت افـزايش مـي هاي برتر را بهپاسخجوي جامع تصادفي، احتمال دستيابي به و جست

هـاي ابتكـاري و اسـت، الگـوريتم شـده كه تاكنون اسـتفاده سازي هاي بهينهها و روشن ابزاربي سـازي هكاراترين ابزارهاي بهينـ ترين و گروه ذرات رايج سازي فراابتكاري از جمله ژنتيك و بهينه

ــانكر،(شــوند محســوب مــي ــو و كلي اجــراي هــر يــك از ). 1387 ،فقيــه و منتظــري؛ 2012 رائهاي كنترلـي خاصـي اسـت كـه عملكـرد شاخصهاي فراابتكاري پيشين مستلزم تعيين الگوريتم

پارامترهـا كه انتخاب نادرست طوري هب. دهدقرار مي تأثيرتحت شدت بهالگوريتم و پاسخ نهايي را رائـو، سوسـاني و وخريـا، ( محلي ارائه دهد ةيا ممكن است جواب بهين دادهمحاسبات را افزايش

مقـادير و عمـالً ردهيچ روشي براي برآورد اين پارامترها وجود ندااين در حالي است كه ) . 2011دنبال حل اين مشكل به 2011در سال رائو، سوساني و وخريا . دشوآنها بايد با سعي و خطا تعيين

ارائه كردند كه بدون نياز به هيچ پارامتر را الگوريتمي ،با الهام از فرايند طبيعي آموزش و يادگيريگيـري از در اين پژوهش سعي شده بـا بهـره . دهدرا انجام مي سازي كنترلي خاص عمليات بهينه

مـي همچـون توانـايي سـازمان در اجـراي بـر معيارهـاي مـالي، عوامـل مه اين الگوريتم عـالوه هـاي انتخـابي و همچنـين هاي سازمان در پرتو پـروژه راهبردها، ميزان تحقق آميز پروژه موفقيت

صـفر و يـك ريـزي هاي منتخب بر يكديگر در قالب يك مدل برنامه متقابل مجموعه پروژه تأثير

Page 3: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

513 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

ات مهندسـي و اغلـب بـراي الگـوريتم مـورد اسـتفاده تـاكنون در ادبيـ .دشـو بررسـي چندهدفهسـازي و قابليـت بهينـه . اسـت رفته كار هبرق و مكانيك ب ةمتغيرهاي طراحي در حوز سازي بهينه

بـارز ايـن هـاي كلي بدون نياز به تعيين هيچ نوع پارامتر كنترلي خاص از ويژگـي ةشناسايي بهينعملكـرد الگـوريتم نحـوة در نهايـت . رود شمار مـي بههاي فراابتكاري روشنسبت به ساير روش

ل مشـابه ئگروه ذرات كـه پـيش از ايـن در مسـا سازي بهينه هاي ژنتيك وپيشنهادي با الگوريتم .دشمقايسه ،است كار رفته هب

انتخاب سـبد پـروژه بـا توجـه بـه معيارهـاي ةمسئل سازي مدل اهداف اصلي پژوهش حاضر . مبتني بر آموزش و يادگيري است سازي الگوريتم بهينه براساسآن سازي چندگانه و بهينه

:ست ازا ال تحقيق عبارتؤترين س مهم رو ازاينانتخاب سبد پروژه با توجه به معيارهـاي مـالي، توانـايي سـازمان در ةمسئل سازي مدل .1

هاي سازمان و اثر متقابـل راهبردها، ميزان همسويي پروژه با آميز پروژه موفقيت ياجرا است؟ ها چگونهبين پروژه

انتخـاب سـبد ةآموزش و يادگيري در حل مسـئل مبتني بر سازي كارايي الگوريتم بهينه .2 گروه ذرات و ژنتيك چگونه است؟ سازي هاي بهينهپروژه در مقايسه با الگوريتم

پژوهش نظري ةپيشينايـن انتخـاب شـامل . داردبهينه به لحاظ نظري و كـاربردي اهميـت خاصـي ةانتخاب سبد پروژ

اشـرفي و ،عباسي(معيارهاي مختلف مالي و غيرمالي است تأمينها با هدف اي از پروژههمجموعبسـياري از . اسـت ارائـه شـده ة بسـياري هاي انتخـاب سـبد پـروژ تاكنون مدل). 2014شريفي،

بنـدي و بـه هـاي امتيـازي، رت خطـي، مـدل ريـزي مـدل برنامـه براسـاس هاي انتخاب اوليه مدل ،، بسـانت و پويـت ؛ تيـد 2005، النگرست، ايـوي و هنـيس ،كلدريك( اندها طرح شدهليست چك

مـرور ادبيـات . كننـد هاي يك پروژه را به معيار مالي تبديل مـي ها اغلب ويژگياين مدل). 2005بنـدي رويكردهـاي انتخـاب سـبد پـروژه دو طبقـه زمينةدهد كه در انتخاب سبد پروژه نشان مي

مكتـب اول برگرفتـه از ). 2008 ،نـاكول، پاتانـاكول و ميلوشـويچ يامارتا( مكتب فكري وجود دارد، رويكردهاي كمي در انتخاب پروژه و تخصيص 1990 ةو پوند در اوايل ده بيكر، فريلند هاينظر

هـاي حبـابي و نمودارهـاي كيفـي ماننـد روشكـه مكتـب دوم، يدرحـال . كندمنابع را عرضه مي؛ 1975بيكـر و فريلنـد، (گيـرد ها در بر ميبندي پروژه يتبندي را در انتخاب و اولو بههاي رت مدل

).1992، مانداكوويچ؛ گوپتا و 2005؛ سانتياگو و بيفانو، 1964بيكر و پوند، هاي انتخاب سبد پروژه را به شش مدل مذكوربا ادغام دو مكتب ) 1999( هيدنبرگر و استومر

، سازي ي فراابتكاري و شبيهها ياضي، مدلر ريزي گيري سود، رويكرد برنامههاي اندازهگروه روش

Page 4: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 514

در مقابـل تعـدادي از پژوهشـگران از . انـد تقسـيم كـرده Ad Hocي هـا حقيقـي و مـدل اختيارخليلـي دامغـاني، ( كردنـد بهينـه اسـتفاده ةهاي پشتيبان تصميم براي انتخاب سبد پـروژ سيستم). 2005 مـا، ليونـگ، كـووك و ليـو، ؛ تيـان، 2000ر، چرآزاده و ؛ قاسم2011نژاد، آريانژاد، سعديحفـظ تعـادل بـين معيارهـاي ه، يك مدل دوهدف ةبا ارائ) 2010( دزنلوارز و فرناآ، لوپز، فليتوينچ

بر كنترل ريسـك سـبد پـروژه ) 2012(لئو . ي انتخابي را مدنظر قرار دادندها كيفي و تعداد پروژه. شـد ريسك بازار و فني را شـامل مـي بخشي بهينه توسعه داد كه شد و روشي براي تنوع متمركز

كيـد و يـك أبر اهميت رو به رشد مالحظات تكنولوژيكي در انتخاب پرتفوليو ت) 2010( ويك فانلـت، زوك. كردپيشنهاد ،بخشدچارچوب ارزيابي فني كه سرعت ارزيابي مدير پرتفوليو را بهبود مي

لف ضـمن توجـه بـه اثـر متقابـل هاي كمي و كيفي مختروشبا ارزيابي ) 2013(و لينتون گرونجعفرنژاد، گالبچـي و محقر . كردندتوازن سبد پروژه پيشنهاد تأمين برايها، مسيري روشن پروژه

. انـد هـا را بـه تصـميمات سـازمان مـادر نسـبت داده ايجاد سينرجي ميان پروژه) 1392(جبارزاده هـا بـا سـينرجي انتخاب پروژه ةينتوانند زمها با ايجاد بستري مناسب، ميكه اين سازمان يطور به

. مثبت را فراهم كنندبسـزاي هـر يـك از عوامـل مالحظـات تأثيرحاكي از اهميت و مذكورهاي بررسي پژوهش

در ... ها، كنترل ريسك سبد، اطمينان از توازن و تعادل سبد پروژه وتكنولوژيكي، اثر متقابل پروژههرچنـد . توجه همزمان به ايـن عوامـل بسـيار كارگشـا خواهـد بـود رو ازاين ؛نتايج تصميم است

و هـا توابـع هـدف، محـدوديت سـازي در مدل زياديرياضي قابليت بسيار ريزي ي برنامهها مدللكـن . كنندو دستيابي به جواب بهينه را با اطمينان بسيار بااليي تضمين مي رندشرايط مختلف دا

زايش ابعاد مسئله و تعدد توابع هدف و محدوديت، حل آن را با اف ةپيچيدگي توابع رياضي در نتيجپوشش اين نقيصه در اواخـر منظور به). 1390رضوي، سوخكيان و زيارتي، (د كن مشكل مواجه مي

هاي تقريبي جديد يا فراابتكاري مبادرت ورزيدند كـه قرن بيستم پژوهشگران به استفاده از روشهـا نيـز اين دسته از روش. كار گرفته شده است بهپروژه بيشتر هاي اخير در مديريت سبد در سال

هـا و امـا وجـه تمـايز آنهـا، در تعيـين جـواب . دارنـد ريـزي هاي برنامهمفهومي همراستا با مدلدو معيـار سـازي هـاي بهينـه الگـوريتم ةدر مقايسـ . هاي با پيچيـدگي باالسـت پروژه سازي مدل

عملكـرد ضـعيفي ،همگرايـي در عـين هـا از الگوريتم بعضي. شودهمگرايي و عملكرد مطرح ميهـا ؛ برعكس بعضي ديگر از الگـوريتم را نداردكارايي و سرعت الزم يعني فرايند بهبود آنها ؛دارند

ن همگرايـي و عملكـرد تـابعي از بـي تـوازن .استبسيار عالي شانولي عملكرد رند،ندا همگراييبسـزاي مقـادير ايـن تـأثير با وجـود سفانه أمت. است مقدار پارامترهاي كنترلي خاص هر الگوريتم

بـا و عمـالً ردهاي تكاملي، هيچ روشي براي برآورد آنها وجـود نـدا پارامترها بر عملكرد الگوريتم .شوندسعي و خطا تعيين مي

Page 5: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

515 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

تجربي ةپيشين كار گرفته شده است كه هر يك مزايا و معايـب هاي متعددي براي انتخاب پروژه بهتاكنون روش

اي بـراي مشـي بنـدي خـط هاي رتبـه شيوهگيري از با بهره) 1989( سانتوس. خاص خود را دارندمورد استفاده هرچند از قابليت بررسي چندين عامل مانند سود روش. كردانتخاب سبد پروژه ارائه ن صورت همزمان برخوردار بود، در بررسي مسائلي مانند ميـزا به... وكار و اقتصادي، اهداف كسب

و مـور و لوكـاس ) 1990( لوتسـما . ها كارايي مناسبي نداشـت ن پروژهبي رابطةدسترسي منابع يا

ةهمـ توانـد مـي مدل امتيازدهي . ها پيشنهاد كردندروش امتيازدهي را براي انتخاب پروژه) 1976(ـ براي انتخاب نظري رامهم را در نظر بگيرد و شاخصي ةدر فرايند انتخاب پروژ مهم عوامل ن يبيكنواخـت بـا يبا استفاده از اين روش، هـر پـروژه در چـارچوب . كندهاي مختلف فراهم مي پروژهترين اشكال ايـن روش مهم. شود ها ارزيابي ميو مشترك بين پروژهبه عوامل مختلف دهي امتياز

موراليـدار، سـانتانام و ويلسـون . شدني بودن منابع در دسـترس اسـت مسئلةنيز در عدم توجه به در اين روش هرچند . مراتبي در انتخاب پروژه كمك گرفت گيري سلسلهاز فرايند تصميم) 1990(

هـاي شود، امكان بررسي محـدوديت ها ايجاد ميمناسب براي انتخاب پروژه دهي يك فرايند رتبهبـا پيشـنهاد يـك ) 1999(و ايوگـوم رچـ آر ،زادهقاسم. گيري وجود نداردموجود در محيط تصميم

و در كـرده ارزيـابي راهبـردي مالحظـات براسـاس ها را ابتدا ارزيابي صالحيت پروژه ند پيشفرايهاي قابل انتخاب در فرايند انتخاب سبد پروژه پروژه ةصورت برآوردن معيارهاي اوليه، در مجموع

.شاره شده استا اين چارچوب به ايگسترده طور بهدر تحقيقات آكادميكي و عملياتي . كردندوارد اسـت؛ ها معرفي شـده ريزي رياضي براي انتخاب سبد پروژههاي متنوعي از برنامههمچنين مدلي صنعت استخراج ها پروژه ةآرماني در انتخاب مجموع ريزي كارايي برنامه) 1995( موخرجي و برا

گيـري يـك مـدل تصـميم ) 1996( كيپاريسـيس سانتانام و . غال سنگ در هند را بررسي كردندزي هـا آرمـاني غيرخطـي صـفر و يـك در انتخـاب پـروژه ريـزي با استفاده از برنامهرا ه چندمعياريـك مـدل جـامع )2001(بـدري و ديـويس .شـنهاد كردنـد يهـاي فنـاوري اطالعـات پ سيستمسسـات خـدمات بهداشـتي ؤهـاي م در انتخاب مجموعه پـروژه را آرماني صفر و يك ريزي برنامه

ـ ) 2008( كي و مورنتزيس، دياكوالماوروتاس. معرفي كردند اي ابتـدا يـك روش دومرحلـه ةبا ارائعدد صـحيح سـبد پـروژه را انتخـاب ريزي بندي و سپس با استفاده از مدل برنامه ها را رتبهپروژهو با توجـه بـه مـدل پيشـنهادي اسـتومر ) 2004(دورنر، گوجار، هارتل، اشتراس و استومر . كردند

عنوان يك الگوريتم فراابتكاري كارا، يـك مـدل به PACOم و معرفي الگوريت) 2001(هيدنبرگر بـا ادغـام الگـوريتم ) 2007 ( نـگ هوا .كردنـد پروژه ارائه و حـل ةدر انتخاب مجموع چندهدفه را

صورت فازي تصادفي در انتخـاب پـروژه ها را بهفازي تصادفي، عدم قطعيت سازي ژنتيك و شبيهانتخاب سـبد پـروژه يـك الگـوريتم تكـاملي مسئلةدنبال حل هب) 2012(اميري . مدنظر قرار داد

Page 6: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 516

هرچند ادبيات مربوط به انتخاب و . كردارائه را جوي هارموني و مبتني بر الگوريتم جست چندهدفه سازي سبد پروژه بسيار غني است، نبود مدلي كـه بتوانـد همزمـان سـه معيـار مهـم سـازمان بهينه

سبد هاي سازمان در پرتوآميز پروژه و امكان تحقق راهبرد يتمحدوديت منابع، توانايي اجراي موفق(متقابـل تـأثير اين در حالي است كه از ؛شودرا مدنظر قرار دهد، بسيار احساس مي )منتخب ةپروژ مذكورتوجه به معيارهاي ةپيچيدگي مدل در نتيج. توان چشم پوشيدها در واقعيت هم نميپروژهبا توجـه بـه برتـري الگـوريتم . ه استكردناپذير فراابتكاري را اجتنابهاي گيري از الگوريتمبهرههاي فراابتكاري، در اين پژوهش مبتني بر آموزش و يادگيري نسبت به ساير الگوريتم سازي بهينه

حـوزة در كـاربرد ايـن الگـوريتم .دشـو شده با استفاده از اين الگـوريتم حـل سعي شده مدل ارائه .است سازي آن كامالً نو و جديد گيري از آن در زمينة تشكيل سبد و بهينههويژه بهر مديريت و به

مدل مفهوميمناسب و محـدودي ةدنبال انتخاب مجموع بهكلي طور بهسبد پروژه سازي انتخاب و بهينه ةمسئل

هاي سازمان بر محدوديت ةاهداف چندگان تأمينكه ضمن طوري هب ،هاي پيشنهادي استاز پروژهشده توسـط كـوپر و در اين مقاله سعي شده با ادغام معيارها و اهداف اصلي ارائه. موجود فائق آيد

و سـپس سازي مدلة انتخاب سبد پروژ ةمسئل) 2001( ، لوي و مالتزدوير ،و شنهار) 2008(ايجت .دشو سازي هبا استفاده از الگوريتم خود بهينه مبتني بر آموزش و يادگيري بهين

مدل مفهومي. 1شكل

Page 7: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

517 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

انتخاب سبد پروژه با رويكرد پيشنهادي ةمسئل چندهدفة سازي مدلعبـارتي بههاي پيشنهادي يا كه پروژه يابد ميسبد پروژه زماني بروز سازي انتخاب و بهينه ةمسئل

شـرايطي كـه . باشدگذاري سازمان بيش از توان مالي و منابع در دسترس آن هاي سرمايهفرصتمناسب و محدودي ةموريت سازمان مشروط به انتخاب مجموعأو تحقق رسالت و ممين اهداف أت

انتخـاب يـا عـدم ةگيران همواره بـا دو گزينـ تصميم رو ازاين. هاي پيشنهادي خواهد بوداز پروژهسـازي مـدل منظـور بـه بنابراين با توجه به ماهيت تصميم بهترين روش . ندا انتخاب پروژه مواجه

ريـزي در ايـن پـژوهش افـق برنامـه . اسـت ريزي صـفر و يـك هاي برنامهدلگونه مسائل م اينهاي زماني مختلف لحاظ شـده اي بوده و امكان اجراي پروژه يا محدوديت منابع در دورهچنددوره

.است t دورةدر iبيانگر اجراي پروژه = 1 براي مثال متغير باينري. است

بررسي اهداف و تشكيل توابع هدف بر معيارهاي مالي، توانايي سازمان در اجـراي طوركه توضيح داده شد، در اين پژوهش عالوه انهم

ن پروژه نيـز در بيهاي سازمان و اثر متقابل راهبردها، ميزان همسويي پروژه با آميز پروژه موفقيتبررسـي يلصـ تف بهها در ادامه هر يك از اهداف و محدوديت. انتخاب سبد بهينه مدنظر قرار گيرد

.دشومي

ارزش مالي سبد پروژه سازي ماكزيمم )الفارزش مضـاعف يـا سـينرجي و t دورةدر i ةارزش مالي حاصل از اجـراي پـروژ چنانچه

مـورد نيـاز هزينـة ترتيـب بـه و ، سازمان ةدر سبد پروژ jوiهاي حاصل از قرارگيري پروژهدر سـبد پـروژه jو i ةمضاعف ناشي از قرارگيـري همزمـان دو پـروژ هزينةو t دورةدر i ةپروژ

: شود ميصورت زير محاسبه بهزماني دورة Tباشد، ماكزيمم ارزش مالي سبد پروژه در طول

)1رابطة ( − ) + − ×

.است t دورةدر i ةمتغير باينري كه مقدار يك آن بيانگر اجراي پروژ

هاي سازمانراهبردتضمين همسويي پرتفوليو با )ب. اسـت آنههاي درست و دستيابي بـه آن راهبردموريت سازمان مستلزم تدوين أرسالت و م تأمين

، چنانچـه . آيـد دسـت نمـي بـه هاي آن راهبردهاي سازمان با اين مهم جز با همسويي فعاليتبـا i، ميـزان همسـويي پـروژه هاي سازمان وراهبردتعداد i ،S راهبرد) وزن(ميزان اهميت

Page 8: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 518

توان سبدي با حداكثر ميزان همسويي با زير مي ةسازمان تعريف شود؛ با استفاده از رابط j راهبرد .هاي سازمان تشكيل دادراهبرد

)2رابطة

ها بررسي ميزان موفقيت پروژه )جزمـاني بـراي ،هاي سـازمان همسـو باشـد راهبرديك پروژه هرچند عوايد مالي خوبي داشته و با

عوامـل در انتخـاب پـروژه توجـه بـه رو ازاين. دگيرسازمان مفيد خواهد بود كه با موفقيت انجام ) 2001( دوير شده توسط شنهار و تكنيك ارائه براساس .رسدنظر مي بهموفقيت پروژه نيز ضروري

، تازگي، پيچيدگي و محـدوديت فناوري«چهار بعد براساستوان ميزان موفقيت يك پروژه را مياحتمـال ،كمتر باشد مذكورپروژه در هر يك از ابعاد ةكه هرچه نمر طوري هب. بررسي كرد »زماني

. موفقيت بيشتري خواهد داشت jدر بعـد i ةپـروژ ةو نمـر jشده براي بعـد عنوان بيشترين امتياز تعريف به و با تعريف . كردمحاسبه و حداكثر 4و 3روابط براساستوان يت پروژه را ميقاحتمال موف

= )3رابطة = 1, 2, … ,

)4رابطة

هاي مدلبررسي محدوديت

)5رابطة 1 1

T T

it iti LT t i ST t

x xε ε∈ = ∈ =

− ≤ − ≤

)6رابطة 1 1

T T

it iti HR t i LR t

x xδ δ∈ = ∈ =

− ≤ − ≤

)7رابطة 1 1

N T

it iti t

c x B= =

Page 9: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

519 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

)8رابطة 1

1T

it mt

x i S=

= ∀ ∈

)9رابطة 1

1 1,2,...,T

itt

x i N=

≤ =

)10 رابطة1 1i

T T

it jtt j Q t

x x= ∈ =

)11رابطة 1 1i

T T

i it jtt j A t

A x x= ∈ =

0,1ix )12رابطة = هـاي سـبد تشـكيلي ن پـروژه بـي توازن برقراريهدف ديگر مديريت سبد پروژه، اطمينان از

و بـا 6و 5اين هدف در قالب دو محـدوديت . منظور محافظت سازمان در شرايط مختلف است بهتوازن 5 رابطة. شده است سازي مدل) 2008( كوپر توسط شده ارائهتوجه به تعدادي از فاكتورهاي

در بررسـي ريسـك سـبد 6محـدوديت . كنـد مدت و بلندمدت را بررسي مي هاي كوتاهبين پروژه LTو STدر ايـن روابـط . كنـد هاي با ريسك باال و پايين را حفظ مـي بين پروژهپروژه، تناسب

هـاي ترتيب مجموعـه پـروژه به HRو LRمدت و بلندمدت، هاي كوتاهترتيب مجموعه پروژه بههاي اند كه با توجه به سياست اعداد مثبت كوچكي e و d. دهندريسك و پرريسك را نشان مي كم

كـه طـوري گيـرد، بـه محدوديت بودجه مورد توجه قـرار مـي 7در رابطة . ندشوسازمان تعيين ميممكن اسـت در شـرايطي . ، تجاوز نكندB از حداكثر بودجة در دسترس، هاي اجراي پروژههزينه

براي اطمينان از انتخاب 8رو رابطة ازاين. هاي خاصي شودسازمان ملزم به اجراي مجموعه پروژهدر بعضي شرايط انتخاب يك پروژه منوط به انتخاب تعدادي . ، تنظيم شد هاي اجباري،پروژه

صـورت ايـن شـرايط بـه . هاي يك مجموعـه اسـت كم يكي از پروژه پروژة ديگر يا انتخاب دستريـزي اي بـودن افـق برنامـه با توجه به چنددوره. استسازي شده مدل 11و 10هاي محدوديت . كندهاي ديگر جلوگيري ميه در دورهاز انتخاب مجدد يك پروژ 9محدوديت

شناسي تحقيق روشتعيـين پارامترهـاي كنترلـي ،هـاي هوشـمند ي تكاملي و مبتني بر مجموعـه ها الگوريتم ةدر هم

بـر هاي مختلف عالوهدر الگوريتم. ناپذير است جمعيت و تعداد توليد اجتناب ةمعمول از جمله انداز

Page 10: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 520

انتخـاب درسـت . تعيين شـود هاي معمول، پارامترهاي كنترلي خاص آن الگوريتم نيز بايد پارامترقـرار تـأثير شـدت تحـت بـه مقادير پارامترهاي كنترلي بسيار حساس است و عملكرد الگوريتم را

ةمحاسـبات را افـزايش يـا جـواب بهينـ ممكن است عالوه انتخاب نادرست پارامترها به. دهد مي .محلي ارائه دهد

هـاي از جديـدترين الگـوريتم (TLBO) 1آموزش و يـادگيري مبتني بر سازي بهينه مالگوريت. دهـد را انجام مي سازي ابتكاري است كه بدون نياز به تعيين پارامتر كنترلي خاص عمليات بهينه

اني رائو، ساوسـ اولين بار ،گرفته از فرايند طبيعي آموزش و يادگيري است كه الهام را اين الگوريتماين زيادقابليت بسيار . كردندمتغيرهاي طراحي ارائه سازي بهينه ةدر مورد مسئل) 2011(و وخاريا موجب گستردگي كاربري آن شـده چندهدفهدر حل مسائل رياضي پيچيده، غيرخطي و الگوريتم

و پاتـل ، رائو)2012( ، نيكنام، عزيزپناه و نريماني)2012( و نايك ساتاپاتي، )2012( توگان. است سـازي الگـوريتم بهينـه ، از )2014( يطائپور و بس حسين حسيني،و ، )2014(، رائو و پاتل )2013(

. اندمسائل خود استفاده كرده سازي هبراي بهين بر آموزش و يادگيري مبتني

مبتني بر آموزش و يادگيري سازي هالگوريتم بهينالگوريتمي برگرفته از فرايند آموزش و يادگيري مبتني بر آموزش و يادگيري سازي الگوريتم بهينه

آموزان در يك كالس بنا نهاده شده است و طي دو آموزگار بر بازده دانش تأثيراست كه بر مبناي هاي باال و پـايين متغيرهـا، تعـداد توليـد و تـابع كران. دهدرا انجام مي سازي مرحله فرايند بهينه

ابتدا اعضاي كالس بـا توجـه بـه حـدود كـران . شودب ميبرازندگي ورودي اين الگوريتم محسودر . دشـو عنوان استاد انتخاب مي بهبهترين پاسخ با توجه به تابع برازندگي . شوندمتغيرها توليد مي

بـر سـطح دانـش اعضـاي تـأثير كند با استاد سعي مي ،شوداول كه فاز آموزش ناميده مي ةمرحل . افزايش دهد را ح خودكالس ميانگين آن را باال برد تا سط

پس از آموزش اسـتاد ،ام باشدiاستاد در تكرار T ميانگين سطح كالس و Mبا فرض اينكه بنابراين پاسخ . شودنشان داده مي M خواهد شد كه باTو برابر يابد ميميانگين جديد بهبود

:شودروز مي هزير ب رابطةاختالف بين ميانگين موجود و جديد طبق براساس− )13رابطة = ( − )

آموزش است كـه كيفيـت همان فاكتور و ]0,1[ ةيك عدد تصادفي در باز 13 رابطةدر صورت تصادفي و با احتمـال به مقدار. كندآموزش و توانايي استاد در انتقال دانش را تعيين مي

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ1. Teaching-learning based optimization algorithm

Page 11: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

T 521 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه = round[1+ rand(0,1) 2− 1 هاي موجود اين اختالف، پاسخ .باشد 2يا 1تواند مي [ :كندزير اصالح مي رابطة براساسرا

, )14رابطة = , + −

ميانگين سطح هايادگيرنده متقابل تعامل از حاصل دانش ،)فاز يادگيري( دوم ةدر مرحل روند الگوريتم در فاز دوم به اين ترتيب است كه دو عضو از كالس. دهدبهبود ميكالس را

و دانش حاصل از تعامل آن دو بر سطح دانش ساير گيرند ميتصادفي با يكديگر در تعامل قرار :شودتعيين مي 15 رابطة براساس تأثيرميزان . گذاردمي تأثيراعضا

If )15رابطة ( ) < ( ) , = + −

Else = + −

. شودپذيرفته مي تأثيردر صورت بهبود در تابع برازندگي اين .دشوتا يافتن پاسخ بهينه يا برآورد شرايط توقف تكرار مي مذكورفرايند

تشريح مدل با استفاده از مقادير عددياستوار است، بررسـي درسـتي سازي سازي رياضي و بهينه تحقيق بر مدل شناسي روشاز آنجا كه

ةمورد استفاده مستلزم اجراي آن در قالب مثال عددي يـا مطالعـ سازي مدل و كارايي روش بهينهدر ايـن بخـش پـس از رو ازايـن . اسـت سازي هاي بهينهنتايج با ساير الگوريتم ةموردي و مقايسهـاي وساز و پروژه به يك شركت پيمانكاري فعال در صنعت ساختهاي پيشنهادي بررسي پروژه

ةمبتني بر آموزش و يادگيري در شناسايي سبد پـروژ سازي عمراني، كارايي مدل و الگوريتم بهينهاين منظـور ابتـدا بـا اسـتفاده از هب. شودمقايسه مي 1هاي ژنتيك و ازدحام ذراتبهينه با الگوريتمها، ارزش مـالي هـر هزينه مانندهايي شاخص سان و خبرگان در موردكارشنا هايروش دلفي نظر

مشـترك ناشـي از هزينةقابل تخصيص، سود مضاعف حاصل از سينرجي و ةپروژه، ميزان بودجسازمان و راهبردها با همچنين در بيان ميزان همسويي پروژه. دشآوري ها جمعمتقابل پروژه تأثير

صـورت متغيرهـاي زبـاني بـه متخصصـان و خبرگـان هـاي نظر هـا بررسي ميزان موفقيت پروژهدر . سپس با توجه به ادبيات موضوع و روابط موجود توابع عضويت اسـتخراج شـد . آوري شد جمع

.آمده به اعداد قطعي تبديل شد دست بهروبنز اعداد فازي ةنهايت با استفاده از تابع مقايس ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

1. Particle swarm optimization

Page 12: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 522

گـذاري الزم و همچنـين سـاير ن سـرمايه هاي پيشنهادي بـه سـازمان، ميـزا پروژه ةمجموعآوري شـده جمـع 2و 1 هـاي جدولهاي برآوردشده توسط كارشناسان در بنديمشخصات و رتبه

. است

هاي پيشنهادي به شركت مجموعه پروژه .1 جدول منفعت

)ميليارد ريال(

مدت اجرا )ماه(

برآورد هزينه )ميليارد ريال(

پروژه

ساخت بزرگراه. 1 2/510 35 103 آهنساخت يك قطعه راه. 2 330 40 3/57 آهن مركز ايرانزيرسازي راه. 3 5/181 15 05/31 گذاري در تركمنستان عمليات لوله. 4 150 12 3/33

راه آهن جنوب ايران سازي زير. 5 180 19 28 ساخت سد خاكي. 6 700 40 1/107

آپارتمان مسكوني الله ةپروژ. 7 20 12 5 ساخت پل روگذر ميدان طالقاني. 8 900 36 268

هاي كارگاهي شهرك صنعتياحداث سوله ةپروژ. 9 30 6 7/6 2ةساخت هتل پنج ستاره واقع در منطق. 10 180 30 52 تجاري فدك-احداث برج مسكوني. 11 100 18 29 اداري آرين-مجتمع تجاري ةپروژ. 12 120 20 37 متر مربع1500هاي اسكلت فلزي با ابعاداحداث كارگاه.13 90 8 17

تعدادي از مدارس استانسازي ممقاو. 14 3 5 6/0 3ةساخت بيمارستان در منطق. 15 200 40 67

فرودگاه ةتوسع. 16 35 12 3/7 تعريض خيابان شريعتي. 17 17 5 4

ساخت سد بتني . 18 1000 48 268 ورزشيةساخت مجموع. 19 450 24 98 اتمام كمربندي شرقي. 20 300 18 88

Page 13: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

523 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

Page 14: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 524

هـاي راهبـرد اهميت هـر يـك از ةاي متناسب با درجسازمان قصد دارد با تشكيل سبد پروژهقابـل تخصـيص ةت مـديره حـداكثر بودجـ أنظر هيـ براساس. كندخود در جهت تحقق آن اقدام

مـاه زمـان الزم داشـته 20هايي كه بـيش از ميليارد ريال برآورد شده است و پروژه 3100معادل اي دوره ريزي يكبا توجه به سياست شركت، افق برنامه. شوندبلندمدت محسوب مي ةپروژ ،باشند

. در نظر گرفته شده است

هاي پژوهشيافتهشده در بخـش قبـل، بـا انتخاب سبد پروژه شركت معرفي ةمسئل سازي در اين بخش نتايج بهينه

همچنـين پـس از . دشـو ارائـه مـي مبتني بر آموزش و يـادگيري سازي بهينهاستفاده از الگوريتم ازدحام ذرات نشـان داده سازي هاي مشابه مانند الگوريتم ژنتيك و بهينهنتايج با الگوريتم ةمقايسقادر است بـدون تعيـين هـيچ نـوع بر آموزش و يادگيري مبتني سازي بهينهشود كه الگوريتم مي

مقـادير . دكنـ پارامتر كنترلي خاص با تعداد تكـرار كمتـر و سـرعت بيشـتر پاسـخي بهتـر ارائـه .آمده است 3گروه ذرات در جدول سازي هبهين پارامترهاي كنترلي خاص الگوريتم

. اسـت در نظر گرفته شده 50ها، تعداد دفعات تكرار هر الگوريتم نتايج الگوريتم ةبراي مقايس، ژنتيـك و مبتنـي بـر آمـوزش و يـادگيري سـازي بهينـه هاي منحني همگرايي الگوريتم ةمقايسمبتنـي بـر آمـوزش و سازي بهينهبرتري الگوريتم ةدهند نشان 2شكل در گروه ذرات سازي بهينه

ايـن . اسـت نسبت به ژنتيك گروه ذرات سازي بهينهو گروه ذرات سازي بهينهنسبت به يادگيري .تكرار الگوريتم است برتري از لحاظ جواب نهايي و از لحاظ سرعت و تعداد دفعات

PSOپارامترهاي كنترلي خاص الگوريتم .3 جدول

30 تعداد ذرات 50 حداكثر دفعات تكرار الگوريتم

C1 2 C2 2

9999/0 ضريب ميرايي ]0و1[عدد تصادفي با توزيع يكنواخت در بازه اينرسي

Page 15: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

525 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

براي مسئلة مورد نظر GAو TLBO ،PSOهاي هاي همگرايي الگوريتممقايسة منحني نمودار. 2شكل

GAو TLBO ،PSOهاي مقايسة زمان رسيدن به بهترين جواب براي الگوريتم .4 جدول )ثانيه(زمان تعداد تكرار بهترين پاسخ

4/1274 26 05/1 TLBO

35/701 47 33/21 GA

7/1221 38 56/2 PSO

دفه را ه و تك چندهدفهتحليل حساسيت مدل و تشكيل سبد در حالت 6و 5 هاي جدول

براساسدر حالتي كه انتخاب سبد تنها دهد نشان مي 6و 5 هاي جدول ةمقايس. دهدنشان ميهاي راهبردمنفعت سازمان صورت گيرد، ميزان همسويي سبد منتخب با سازي معيار بيشينه

هاي منتخب كمتر از حالتي است كه سازمان كمتر و همچنين احتمال موفقيت مجموعه پروژهشود مديران توصيه مي رو ازاين. دگيرو با توجه به هر سه معيار انجام چندهدفهصورت بهانتخاب ن معيارهاي كردتصميم از طريق محدود سازي جاي ساده بهگيري بهتر منظور نتيجه بهاجرايي آموزش و مبتني بر سازي از جمله الگوريتم بهينه سازي هاي كارايي بهينهگيري، از روش تصميم

.كننديادگيري استفاده

0200400600800

100012001400

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49

TLBOPSOGA

Page 16: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 526

)سبد منفعت: هدف( هدفه تك حالت در منتخب ةپروژ سبد .5 جدول z*1 z*2 z*3 سبد ةانداز ي انتخابيها پروژه راهبرد

1 p8 , p20

10 6/866 3075 97

2 p16

3 p10 , p11

4 p8 , p20

5 p10 , p12

6 p4 , p8 , p13 ,p15 , p18

7 p10 , p13 , p15 , p16

8 p4 , p15

9 p10 , p11, p12

10 p18

چندهدفه حالت در منتخب ةپروژ سبد .6 جدول

z*1 z*2 z*3 سبد ةانداز ي انتخابيها پروژه راهبرد

1 p8 , p20

9 3/850 3098 87

2 p16

3 p19

4 p8 , p20

5 p12

6 p8 , p13,p14 ,p15 , p18

7 p13 ,p14, p15 , p16

8 P14,p15 , p19

9 p12 , p19

10 p18

Page 17: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

527 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

هاو پيشنهاد گيري نتيجهاند كه بـه داليـل هكردبراي ارزيابي و انتخاب سبد پروژه ارائه را هاي بسياريپژوهشگران روش

هـاي ر مـدل بيشـت . انـد هـا كـاربردي نشـده مختلف از جمله صعوبت كاربرد بسياري از اين روشـ در ايـن مقالـه بـا . انـد پيشنهادي تنها بر معيار سوددهي و بازده تمركـز داشـته يـك مـدل ةارائ

هـا، توانـايي سـازمان در ات متقابل پروژهتأثيربر توجه به عالوه چندهدفهصفر و يك ريزي برنامههـاي سـازمان و همچنـين محـدوديت راهبردها با آميز پروژه، ميزان همسويي پروژه اجرا موفقيتآن حساسـيت نتايج مدل پيشنهادي و تحليـل . هاي زماني مختلف لحاظ شده استمنابع در دوره

و چندهدفـه هـاي از مدل بايدبهينه نبوده و دهد كه انتخاب بر مبناي ارزش مالي لزوماًنشان مي .شودچندمعياره استفاده

هـاي مـورد با توجه به رشد نمايي محاسبات در صورت افزايش تعداد معيارها يا تعـداد پـروژه مبتني بر آموزش سازي الگوريتم بهينهايي ، كارسازي هاي بهينهبررسي و لزوم استفاده از الگوريتم

ي ازدحام ذرات و ژنتيك كـه ها انتخاب سبد پروژه بررسي و با الگوريتم ةدر حل مسئل و يادگيريو فارسـيجاني، فتـاحي و نـوروزي ) 1392(در تحقيقات پوركاظمي، فتـاحي، مظـاهري و اسـدي

سـازي الگـوريتم بهينـه كه يطور به. دشييد أكار گرفته شده بود، مقايسه و برتري آن ت هب) 1391(هـاي بدون نياز به تعيين هيچ نوع پـارامتر كنترلـي خـاص از بهينـه مبتني بر آموزش و يادگيري

ي آتي كارايي ها پژوهش در دشوپيشنهاد مي. كردمحلي عبور كرده و پاسخ نهايي بهتري را ارائه هاي در حل اين مسئله نسبت به ساير الگوريتم مبتني بر آموزش و يادگيري سازي الگوريتم بهينه

ه بـا شـرايط عـدم اطمينـان، ههمچنين با توجه به امكان مواج. شودفراابتكاري بررسي و مقايسه د مـديران شـو عنوان پيشنهاد اجرايي توصـيه مـي به. خواهد بودتعميم مدل در آن شرايط كارگشا

ن معيارهـا، از كـرد تصميم از طريق محدود ازيس جاي ساده بهگيري بهتر منظور نتيجه بهاجرايي آموزش و يـادگيري اسـتفاده مبتني بر سازي از جمله الگوريتم بهينه سازي هاي كاراي بهينهروش .كنند

References Abbassi, M., Ashrafi, M. & Sharifi Tashnizi, E. (2014) . Selecting balanced

portfolios of R&D projects with interdependencies: A Cross-Entropy based methodology. Technovation, 34 (1): 54–63.

Amiri. B. (2012), A Multi-Objective Hybrid Optimization Algorithm for Project Selection Problem, Journal of Basic and Applied Scientific Research, 2(7): 6995-7002.

Page 18: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 528

Badri, M. & Davis, D., (2001). A comprehensive 0-1 goal programming model for project selection. International Journal of Project Management, (19): 243–252.

Baker, N. R., Pound, W.H. (1964). R&D project selection. IEEE Transactions on Engineering Management, (11): 124 -134.

Baker, N., & Freeland, J. (1975). Recent advances in R&D benefit measurement and project selection methods. Management science, 21(10): 1164-1175.

Carazo, A. F., Gómez, T., Molina, J., Hernández-Díaz, A. G., Guerrero, F. M., & Caballero, R. (2010). Solving a comprehensive model for multiobjective project portfolio selection. Computers & operations research, 37(4): 630-639.

Casault, S., Groen, A.J., Linton, J.D. (2013). Selection of a portfolio of R&D projects. In: Handbook on the Theory and Practice of Program Evaluation, chapter 4. Edward Elgar Publishing, UK, pp. 89–111.

Coldrick, S., Longhurst, P., Ivey, P., Hannis, J., (2005). An R&D options selection model for investment decisions. Technovation, (25): 185–193.

Cooper, R. G., Edgett, S. J. (2008). Portfolio Management for New Products: Picking the Winners. Product Innovation Best Practices Series. Retrieved From: http://www.stage-gate.net/downloads/wp/wp_11.pdf.

Doerner, K. Gutjahr, W. J. Hartl, R. F. Strauss, C. & Stummer, C. (2004). Pareto ant colony optimization: A metaheuristic approach to multiobjective portfolio selection. Annals of Operations Research, (131), 79-99.

Faghih, N., Montazeri, M. M. (2008). Genetic Algorithms for Assembly Line Balancing Problem, Journal of Industrial Management, 1(1): 107-124. (in Persian)

Farsijani, H., Fattahi, M., Noroozi, M. H. (2012). Project Portfolio Selection with Considering Interaction Between Projects using Particle Swarm Optimization (PSO) & Chaotic Dynamic, Journal of Industrial Management Perspective 2(5), 27-48. (in Persian)

Page 19: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

529 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

Ghasemzadeh, F., Archer, N. & Iyogum, P. (1999). A zero-One Model for Project Portfolio Selection and Scheduling, Journal of the Operational Research Society, 50 (7): 745-755.

Ghasemzadeh, F., Archer, N.P. (2000). Project portfolio selection through decision support. Decision Support Systems, (29): 73–88.

Gupta, S.K., Mandakovic, T. (1992). Contemporary approaches to R&D project selection: a literature search. In: Kocaoglu, D.F. (Ed.). Management of R&D and Engineering. North Holland, Amsterdam, pp. 67–87.

Harvey, M. (2010). Project Management. (4th edition). Pearson Education Limited, Edinburgh.

Heidenberger, K & Stummer, C. (1999). Research and development project selection and resource allocation: a review of quantitative modeling approaches. International Journal of Management Review, 1: 197-224.

Hoseini, M., Hosseinpour, H., Bastaee, B. (2014). A new multi objective optimization approach in distribution systems, Optimization Letters, 8 (1): 181-199.

Huang, X. (2007). Optimal project selection with random fuzzy parameters. International Journal of Production Economics, (106): 513-522.

Iamratanakul, S., Patanakul, P. Milosevic, D. (2008). Project Portfolio Selection: From Past to Present. In: Proceedings of the 4th IEEE International Conference on Management of Innovation and Technology, ICMIT’

Khalili-Damghani, K Sadi-Nezhad, S.,(2013) ,A decision support system for fuzzy multi-objective multi-period sustainable project selection" Computers & Industrial Engineering, 1045–1060.

Khalili-Damghani, K., Sadi-Nezhad, S., & Aryanezhad, M. B. (2011). A modular decision support system for optimum investment selection in presence of uncertainty: Combination of fuzzy mathematical programming and fuzzy rule based system. Expert Systems with Applications, 38, 824–834.

Litvinchev, I.S., López, F., Alvarez, A., Fernández, E., 2010. Large-scale public R&D portfolio selection by maximizing a biobjective impact

Page 20: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 530

measure. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics-Part A: Systems and Humans 40 (3): 572–582.

Lootsma FA, Mensch TCA, Vos FA. (1990). Multi-criteria analysis and budget reallocation in long term research planning. European Journal of Operational Research, 47(3): 293-305

Lucas H. C., Moore J. R. (1976). A multiple-criterion scoring approach to information system project selection. Information, 14 (1): 1-12.

Luo, L.-M. (2012). Optimal diversification for R&D project portfolios. Scientometrics, 91: 219–229.

Mavrotas, G, Diakoulaki, D. & Kourentzis, A. (2008). Selection among ranked projects under segmentation, policy and logical constraints. European Journal of Operational Research, (187): 177-192.

Mohaghar, A., Jafarnejad, A., Golabchi, M., Jabbarzadeh, U. (2012). Identifying Functions of Parent Organization: A Case Study in Project-Based Organizations of the Construction Industry, Journal of Industrial Management, 5(2): 141-154. (in Persian)

Mukherjee, K. & Bera, A. (1995). Application of goal programming in project selection decision--A case study from the Indian coal mining industry. European Journal of Operational Research, 82: 18-25.

Muralidhar K., Santhanam R. & Wilson RL. (1990). Using the analytic hierarchy process for information system project selection. Information and Management. 18 (1): 87-95.

Niknam, T. Azizipanah-Abarghooee, R. & Narimani, M.R. (2012). A new multi objective optimization approach based on TLBO for location of automatic voltage regulators in distribution systems. Engineering Applications of Artificial Intelligence (25): 1577–1588.

Perez, F., & Gomez, T. (2014). Multiobjective project portfolio selection with fuzzy constraints. Annals of Operations Research, 1-23.

Pourkazemi, M. H., Fatahi, M. N., Mazaheri, S., Asadi, B. (2013). Project Portfolio Optimization with Considering Interaction between Projects Using Imperialist Competitive Algorithm (ICA). Journal of Industrial management, 5(1): 1-20. (in Persian)

Page 21: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

531 ــــــــــــــــــــ ... سازي سازي سبد پروژه با اثر متقابل با استفاده از الگوريتم بهينه بهينه

Rao, R. V., & Kalyankar, V. D. (2012). Parameter optimization of machining processes using a new optimization algorithm. Materials and Manufacturing Processes, 27, 978–985.

Rao, R.V. & Patel, V. (2013). Multi-objective optimization of heat exchangers using a modified teaching-learning-based optimization algorithm. Applied Mathematical Modelling, 37 (3): 1147–1162

Rao, R.V. & Patel, V. (2014). A multi-objective improved teaching-learning based optimization algorithm for unconstrained and constrained optimization problems. International Journal of Industrial Engineering Computations (5): 1–22.

Rao, R.V. Savsani, V.J. & Vakharia, D.P. (2011). Teaching–learning-based optimization: A novel method for constrained mechanical design optimization problems. Computer-Aided Design, (43): 303–315.

Razavi, M., Soukhkian, M .A., Ziarati, K. (2011), A Meta Heuristic Algorithms Based on Ant Colony System For Solving Multi Depots Location-routing Problem with Multiple Using of Vehicle, Journal of Industrial management, 5 (5): 17-38. (in Persian)

Santhanam, R. & Kyparisis, G. J.(1996). A decision model for interdependent information system project selection. European Journal of Operational Research, (89): 380-399.

Santiago, L.P., Bifano, T.G. (2005). Management of R&D projects under uncertainty: a multidimensional approach to managerial flexibility. IEEE Transactions on Engineering Management, 52, 269–280.

Santos, B. L. (1989). Selecting information systems projects: problems, solutions & challenges. IEEE: System Sciences Conference, Hawaii, 1131-1140.

Satapathy, S. C., Naik, A. (2012). Improved teaching learning based optimization for global function optimization, Decision Science Letters, (2): 23–34.

Shenhar A, Dvir D, Levy O & Maltz A (2001). Project success: a multidimensional strategic concept. Long Range Planning, 34(6): 699–725.

Stummer, C., & Heidenberger, K. (2001). Interactive R&D portfolio selection considering multiple objectives, project interdependencies,

Page 22: 6- Reza Sheikh - journals.ut.ac.ir · ﯽ L á À ¶ﺪ Journal of Industrial Management ناﺮﻬﺗ هﺎﮕﺸﻧاد ﺖﻳﺮﻳﺪﻣ ةﺪﻜﺸﻧاد 3 ةرﺎﻤﺷ ،7

1394 پاييز ،3 ةشمار ،7دورة ، ید ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 532

and time: A three-phase approach. In D. F. Kocaoglu & T. R. Anderson (Eds.), Technology Management in the Knowledge Era: Proceedings of the Portland International Conference on Management of Engineering and Technology (PICMET). 423–428.

Tian, Q., Ma, J., Liang, J., Kwok, R., Liu, O. (2005). An organizational decision support system for effective R&D project selection. Decision Support Systems 39, 403–413.

Tidd, J., Bessant, J., Pavitt, K., (2005). Managing Innovation Integrating Technological, Market and Organizational Change, 3rd ed. John Wiley & Sons, Sussex.

Tog˘an, V. (2012). Design of planar steel frames using Teaching–Learning Based Optimization. Engineering Structures, (34): 225–232.

Van Wyk, R.J. (2010). Technology assessment for portfolio managers. Technovation, 30 (4): 223–228.