اکتبر 24, 2020

پایان نامه رایگان درمورد تيم، بيهوشي، جراحي

1 min read
<![CDATA[]]>

3-6 جمعبندي
در اين بخش در فاز اول که مربوط به مرحله طراحي است، مدلسازي در شرايط عدم قطعيت يک مسأله جريان کارگاهي انعطافپذير دو مرحلهاي ارائه شده است که يک مدل دو هدفه ميباشد و براي در نظر گرفتن عدم قطعيت از رويرد استوار استفاده شده است. در فاز دوم که مربوط به مرحله عملياتي است يک مدلسازي سه هدفه با توجه به مفاهيم قابليت اطمينان، ارائه شده است. در ادامه و در بخشهاي بعد به ارائه رويکردهاي حل ونتايج حاصل از حل اين مدلها پرداخته ميشود.
فصل 4
رويکردهاي حل
4-1 مقدمه
در اين بخش به معرفي رويکردهايي که براي حل دو فاز عملياتي و استراتژيکي که در اين تحقيق از آن استفاده شده است، ميپردازيم. براي مدلهاي چندهدفه رويکردهاي متنوعي تا کنون براي حل معرفي شده است. در اين تحقيق از روش روش ?-محدوديت استفاده شده است. در فاز طراحي به دليل اينکه فقط يک بار به حل مدل پيشنهادي نياز است از روش حل دقيق استفاده شده است. در مرحله عملياتي از روش وزندهي چند هدفه براي مدل سازي استفاده شده است. در اين قسمت به دليل نياز بودن حل مدل به تعداد زياد و NP-hard بودن مدل، از روش هاي تکاملي استفاده شده است.
4-2 روش حل فاز استراتژيک(برنامه ريزي دوهدفه)
دستيابي به جواب بهينهي مسايل برنامه‌ريزي رياضي با يک تابع هدف، فرايند آساني است که خروجي آن جواب بهينه‌ي مساله است. در مسايل برنامه‌ريزي رياضي چندهدفه، بيش از يک تابع هدف وجود دارد و معمولا جواب بهينهي منحصر به فردي که همزمان تمامي توابع هدف را بهينه کند وجود ندارد. براي پيدا کردن جواب بهينه لازم است تا اطلاعاتي در مورد ترجيحات در دسترس باشد. بدون اينگونه اطلاعات، اهداف متناقض و غير قابل مقايسه بوده و جواب بهينه قابل تحصيل نيست؛ زيرا تمامي جوابهاي موجه قابل مقايسه نيستند. رتبه بندي کامل جواب در اين صورت تنها با واردکردن قضاوتهاي ارزشي در فرايند تصميم گيري ميسر خواهد بود. در اين شرايط تصميم‌گيرندگان به دنبال يافتن ارجح‌ترين جواب‌ها به جاي يافتن جواب بهينه هستند. در مسايل برنامه‌ريزي رياضي چندهدفه، مفهوم بهينگي با بهينگي پارتو يا کارايي1 جايگزين مي‌شود. مفهوم بهينگي پارتو، بهبود جواب‌هاي يک تابع هدف تنها از طريق بدتر نمودن حداقل يکي از توابع هدف باقي‌مانده است. مجموعه جواب‌هاي بهينه پارتو، مرز پارتو را تشکيل مي‌دهند. تعريف رياضي جواب کارا2 به صورت ذيل است (فرض مي‌شود که تمامي توابع هدف از جنس ماکسيمم سازي هستند):
يک جواب شدني مانند x در مساله MOMP کارا است اگر جواب شدني ديگري مانند y وجود نداشته باشد به طوري که به ازاي تمامي توابع هدف حداقل يکي از اين نامساويها به طور مطلق برقرار باشد.
هر جواب کارا متناظر با يک بردار کارا در فضاي تصميم‌گيري است. اگر با جايگزين شود جوابهاي کاراي ضعيف حاصل مي‌شوند. جواب‌هاي کاراي ضعيف معمولا در برنامه‌ريزي رياضي چندهدفه (MOMP) مورد استفاده قرار نمي‌گيرند به دليل اين که ممکن است توسط جواب‌هاي کاراي ديگر مغلوب شوند. تصميم‌گيرنده منطقي به دنبال يافتن ارجح‌ترين جواب در ميان جواب‌هاي بهينه پارتوست.
بر اساس مقاله هوانگ و مسعود3 (1979) روشهاي حل مسايل MPMP را برحسب مرحلهاي که تصميم‌گيرنده درگير فرايند تصميم‌گيري و بيان کردن الويت مي‌شوند به سه دسته تقسيم‌بندي مي‌شوند:
روش قياسي: در روش قياسي، تصميم‌گيرنده الويت‌هايش را قبل از فرايند حل بيان مي‌کند.
روش تعاملي: در روش تعاملي، مراحل گفتگو با تصميم‌گيرنده و تبادل‌نظر با آن‌ها انجام مي‌شود و اين فرايند با مراحل محاسبه ادغام مي‌گردد و بعد از چندين تعامل، نظرات به ارجح‌ترين جواب همگرا مي‌گردد.
روش استقرايي: در اين روش ابتدا جواب‌‌هاي کارا محاسبه مي‌گردند و سپس تصميم‌گيرنده براي انتخاب بهتر جواب درگير مي‌گردد.
4-2-1 روش ?-محدوديت
روش ?-constraint يک روش استقرايي ميباشد. در اين روش ابتدا جواب‌‌هاي کارا محاسبه مي‌گردند و سپس تصميم‌گيرنده براي انتخاب ارجح‌ترين جواب درگير مي‌گردد. يعني ابتدا مدل چند هدفه با اين روش حل ميشود و سپس تصميمگيرنده ميتواند با توجه به جوابهاي موجود ناچيره (مرز پارتو)، آن تصميمي که مد نظر است را انتخاب کند. فرض کنيد مساله MOMP زير موجود باشد:
(4-1)
که X برداري از متغيرهاي تصميم است.
، عبارتند از p تابع هدف مساله و S ناحيه شدني است. در روش ?-constraint ابتدا يکي از توابع هدف با استفاده از در محدوديت قرار دادن ساير توابع هدف بهينه مي‌شود. وارد کردن توابع هدف در محدوديتهاي مدل به شکل رابطه(3-29) است:
(4-2)
با تغييرات پارامتريک مقادير سمت راست توابع هدف محدودشده () جواب‌هاي کاراي مساله حاصل مي‌شود.
4-3 روشهاي تکاملي4
تكامل يك فرايند خلاق و بسيار قدرتمند است كه شگفتيهاي تصور ناپذيري را بهوسيلة چند عمل ساده خلق ميكند. فرايندي كه دم به دم و نسل به نسل، گونههايي جديد ميآفريند، اصلاح ميكند، ميآميزد و انتخاب ميكند تا در سير رو به كمال خود، نه تنها يك نهاد5بلكه جمعيتي از نهادها را به سمت خوبترين و كاملترين وضعيت ممكن نزديك و نزديكتر نمايد. در جهان رياضيات، نهاد كامل را نقطة بهينه و فرايند جستجو براي يافتن آنرا بهينهيابي گويند. متخصصين بهينهيابي با الگوگيري از فرايند تكامل طبيعت، تكنيك جديدي به دست آوردهاند كه الگوريتمهاي تكاملي6 نام دارد. اين روش در جهان واقعي كاربرد كاملاً موفق و وسيعي حتي براي يافتن جواب بهينه مسائل بسيار پيچيده پيدا كرده است.
4-3-1 ساختار جواب براي الگوريتم ژنتيک
همانطور که پيش از نيز بيان گرديد، صورت مساله مورد بحث در اين پژوهش متشکل از دو فاز به شرح زير ميباشد:
مرحله فرآيند بيهوشي(مرحله اول): با توجه به تعريف مسأله بيماران زماني که وارد سيستم ميشوند ابتدا بايد وارد مرحله بيهوشي شوند و بعد از انجام فرايند بيهوشي براي عمل جراحي وارد مرحله جراحي خواهند شد. پس فرايند بيهوشي را بايد مرحله اول در نظر گرفت.
مرحله فرآيند جراحي(مرحله دوم): بيماران بعد از گذشتن از مرحله اول، بايد وارد مرحله دوم شوند تا عمل جراحي بر روي آنها صورت پذيرد. پس مرحله دوم را ميتوان مرحله جراحي در نظر گرفت.
براي استفاده از الگوريتم فرا ابتکاري ابتدا بايد براي مسأله مورد نظر جوايي يا توجه به ساختار مسأله تعريف شود. در مسأله مورد نظر نيز بايد ابتدا جوابي به صورتي که در ادامه بيان ميشود، تعريف شود. اگر تعداد عملهاي جراحي n و تعداد تيمهاي بيهوشيm_1 و تعداد تيمهاي جراحي m_2 در نظر گرفته شود. در اين مطالعه با توجه به ساختار مسأله تعداد تيمهاي موجود در مرحله اول کمتر از تعداد تيمهاي موجود در مرحله دوم ميباشد. در واقع تعداد تيمهاي بيهوشي هميشه کمتر از تعداد تيمهاي جراحي است. ساختار جواب يا لانه براي مسأله به صورت يک ماتريس 2×max?{m_1+n,m_2+n} ميباشد که هميشه m_1m_2 است پس لانه مسأله مورد نظر به صورت يک ماتريس 2×(m_2+n) است.
در حالت کلي با فرض m_1m_2 ساختار کلي جواب را ميتوان به شکل زير نشان داد.
m_2+n
m_2+n-1

m_1+n
Permutation (m_1+n-1)
m_2+n
Permutation (m_2+n-1)
شکل 4-1 ساختار کلي جواب
در لانه فوق i که 1?i?n نشان دهنده بيمار iام و j که nj?m_2+n نشان دهنده تيم (j-n)ام ميباشد که درايههايي که در ماتريس مربوطه قبل از آن قرار ميگيرند بيماراني هستند که به آن تيم تعلق پيدا ميکنند.
همانطور که در لانه فوق مشاهده ميشود در مسأله مورد نظر اين تحقيق که m_1m_2 است تعداد تيمهاي مورد استفاده در مرحل اول کمتر از مرحله دوم ميباشد که براي تعريف لانه با در نظر گرفتن تعداد (m_2-m_1) تيم مجازي براي مرحله اول که در واقع مربوط به سطر اول ماتريس لانه است تعداد تيمها در دو مرحله برابر شده است.
براي واضح تر شدن مسأله در ادامه مثالي آورده شده است. ميبايست 8 عمل جراحي توسط 3 تيم بيهوشي و 5 تيم جراحي انجام شود. با توجه به مطالب گفته شده لانه خام براي اين مسأله به صورت يک ماتريس 2×13 ميياشد که سطر اول مربوط به مرحله اول (بيهوشي) و سطر دوم مربوط به مرحله دوم (جراحي) ميباشد که به شکل زير است.
13
12
11
Permutation (10)
13
Permutation (12)
شکل 4-2 ساختار جواب براي سه تيم بيهوشي و پنج تيم جراحي
که اعداد 12و13 در سطر اول به عنوان تيم مجازي در انتهاي سطر اول در نظر گرفته ميشود و عدد 11و 13 در سطر اول و دوم هميشه ثابت در نظر گرفته ميشود. بنابراين درايههاي مذکور در سختي يا پيچيدگي حل تاثيري ندارند. به عنوان مثال يک جواب موجه براي اين مساله بدين شکل ميباشد:
13
12
11
6
1
4
10
8
7
2
9
5
3
13
7
6
12
2
5
9
4
11
3
1
10
8
شکل 4-3 مثالي عددي ساختار جواب براي سه تيم بيهوشي و پنج تيم جراحي
در لانه فوق خانههاي آبي تيمهاي مربوط به مرحله اول(بيهوشي) است که با توجه به توضيحات قسمت قبل خانههاي 12 و 13 تيمهاي مجازي ميباشند که به آنها بيماري تعلق نميگيرد. خانههاي سبز رنگ تيمهاي مربوط به مرحله دوم(جراحي) است که عدد 13 که همان (m_2+n) است هميشه در آخرين خانه سطر دوم قرار ميگيرد که به عنوان تيم آخر در نظر گرفته ميشود و همچنين عدد 11 که همان (m_1+n) است در آخرين درايه قبل از تيمهاي مجازي قرار ميگيرد که مربوط به آخرين تيم در مرحله اول است.
نحوه خواندن ترتيب انجام عمليات توسط تيمهاي بيهوشي از جواب فوق به شکل زير ميباشد:
از آن جا که 8 بيمار براي بيهوشي داريم، بنابراين اعداد 1 تا 8 در جواب فوق به عنوان شماره بيمار تلقي ميگردند.
الگوريتم به گونهاي طراحي گرديدهاست که در ابتدا ترتيب عمليات بيهوشي براي اولين تيم تعيين ميگردد و در هنگام مواجهه با اعداد 9 يا 10 يا 11 در فرآيند خواندن جواب فوق، الگوريتم تيم بيهوشي را عوض ميکند.
به طور مثال پس از تخصيص بيماران 5-3 به اولين تيم، با مواجهه با عدد 10، بيماران 8-7-2 به دومين تيم و پس از آن در نتيجه بيماران باقيمانده (6-1-4) به تيم آخر اختصاص مييابند.
ميبايست 8 عمل جراحي توسط 5 تيم جراحي انجام شود. به عنوان مثال يک جواب موجه براي اين مساله در سطر دوم ماتريس فوق نشان داده شده است. بيماراني که قبل از عدد 9، (n+1) قرار ميگيرند به تيم اول اختصاص مييابند(بيمار 9) و بيمار 8 به که قبل از عدد 10 قرار دارد به تيم 2 و به همين صورت باقي بيمارها به تيمهاي مربوط به خود اختصاص مييابد. در نتيجه تعريف فوق، متناظر با هر جواب موجه لانهاي وجود دارد. توجه به اين نکته الزاميست که هر جواب موجه متناظر با يک دسته لانه بوده ولي تمامهاي جوابهاي موجه به شکل فوق قابل تبديل هستند. يا به عبارت ديگر نمايش جوابهاي موجه محدوديت خاصي را بر انجام عمليات بيهوشي و جراحي اعمال نکرده و تمامي حالتها بدين شکل قابل نمايش ميباشند. به طور مثال حالت انجام عمليات بيهوشي استخراجشده از تمامي لانههاي زير همانند حالت انجام عمليات بيهوشي ارائهشده در بالا ميباشد:
13
12
11
6
1
4
10
8
7
2
9
5
3
13
12
11
6
1
4
9
5
3
10
8
7
2
شکل 4-4 تعداد جوابهاي مشابه براي سطر مربوط به بيهوشي براي حالت سه تيم بيهوشي
همانطور که مشاهده ميشود براي حالت 3 تيم 2 جواب مشابه ميتواند وجود داشته باشد.حال فرض شود که تعداد تيمها در مرحله بيهوشي از 3 به 4 تغيير کند و باقي داده هاي مسأله تغييري نکند. يک لانه به شکل زير ميتواند تعريف]]>

این مطلب را هم بخوانید :  پایان نامه رایگان درموردسلسله مراتب، کوتاه مدت

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Copyright © All rights reserved. | Newsphere by AF themes.