مساله زمان بندی کارکنان هواپیما از مهم ترین مسائل در حوزه تحقیق در عملیات به شمار می رود و به طور عمومی شامل تخصیص گروه های کارکنان به سفرهایی است که می بایست طبق برنامه زمان بندی از پیش تعیین شده ای، توسط ناوگان موجود پوشش داده شوند، به طوری که هزینه های مربوط به تخصیص کارکنان به سفرها، کمینه شود. مساله زمان بندی کارکنان به دو فاز کلی تقسیم می شود. در فاز اول، تمام سفرهای رفت و برگشتی که شروع و خاتمه آنها در محل استقرار کارکنان است، تحت عنوان مجموعه ماموریت ها تعیین می شود. در فاز دوم به دلیل عدم قطعیت در انجام پرواز به دلایلی از قبیل وضعیت جوی آب و هوا، حضور یا غیبت کارکنان هواپیما، خرابی ناگهانی هواپیما و بسیاری عوامل دیگر، با استفاده از رویکرد مجموعه های فازی به مدلسازی مساله که خواهان تخصیص بهینه کارکنان به سفرهاست می پردازیم. استفاده از تئوری مجموعه های فازی در این مساله شرایط واقعی تری برای زمان بندی کارکنان هواپیما ایجاد می کند. در حل مساله زمان بندی کارکنان هواپیما با توجه به قرار گرفتن در گروه مسائل NP-hard، به استفاده از الگوریتم بهینه سازی ذرات انبوه به برای حل مساله مورد پژوهش پرداخته شده است.

حمل و نقل هوایی به دلیل سرعت، قابلیت اطمینان بالا و مقرون به صرفه بودن در امر انتقال کالا و مسافر یکی از محبوب ترین و پرطرفدارترین وسیله حمل و نقل در سراسر جهان محسوب می شود. با این وجود استفاده از حمل و نقل هوایی با روند صعودی، صنعت هوانوردی را با معضلات عدیده ای از جمله متحمل شدن هزینه تاخیرات و تعجیلات، افزایش آلودگی هوا و آلودگی های زیست محیطی و صوتی روبرو کرده است که افراد درگیر در این حوزه را ترغیب می نماید تا جدی-تر به بحث مدیریت بهینه ترافیک هوایی و استفاده موثر از ظرفیت باندها و فرودگاه ها تمرکز کنند. در این مقاله مسئله زمان بندی چند هدفه فرود هواپیما به عنوان بخش پیچیده و اساسی مدیریت ترافیک هوایی با توجه به محدودیت های پنجره زمانی، حداقل زمان جداسازی در حالت چند باند و وابستگی بین باندها در قالب اهداف کمینه سازی مجموع هزینه های زودکرد و دیرکرد و همچنین حداقل سازی مجموع زمان فرودها مورد مطالعه قرار گرفته است. در بخش مطالعات محاسباتی، 5 مسئله با سایزهای کوچک با کمک روش اپسیلون محدودیت حل شده است. همچنین 22 مسئله با سایزهای کوچک و بزرگ با استفاده از دو الگوریتم فراابتکاری چند هدفه NSGA-II و MOPSO حل شده و نتایج آن ها مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج محاسباتی برای 4 شاخص عملکردی حاکی از برتری الگوریتمNSGA-II در شاخص NPS و برتری الگوریتم MOPSO در شاخص MID می باشد. همچنین در دو شاخص SM و RAS نیز عملکرد الگوریتم ها یکسان است.

مسئلة مسیریابی و برنامه ریزی تعمیرات هواپیما از جمله مسائل مهم و پیچیده سیستم های حمل ونقل هوایی است؛ از این رو باید عواملی که بر افزایش تأخیرها و هزینه ها تأثیرگذار است و موجب نارضایتی مسافران می شود شناسایی شوند. ازجمله این عوامل می توان به زمان مورد نیاز برای انجام عملیات رمپینگ هواپیما و انجام عملیات بازرسی و تعمیر و نگهداری آن اشاره کرد که مستقیماً بر روی تأخیرات پروازی و هزینه ها اثرگذار است، این پژوهش به ارائة دو مدل جدید برای برنامه ریزی تعمیرات هواپیما براساس ساعات پرواز (نه روزهای پرواز) و زمان بندی فعالیت های رمپینگ هواپیما می پردازد؛ به طوری که هزینه ها و تأخیرات را مینیمم می کند. دو مدل ریاضی ارائه شده در نرم افزار گمز حل شده و برای هرکدام تحلیل حساسیت انجام گرفته است که نتایج این تحلیل نشان می دهد در مدل تعمیر و نگهداری، افزایش تعداد هواپیماها سبب کاهش هزینه ها و در مدل رمپینگ افزایش ماشین آلات سبب کاهش جزئی تأخیرات می شود. نتایج به دست آمده حاکی از کارایی مناسب مدل ها در کاهش هزینة تعمیر و نگهداری و تأخیرات پروازی است.

هدف اصلی این پژوهش به کارگیری مهندسی عوامل انسانی در تئوری زمان بندی به منظور بهینه سازی عملکرد نیروی کار است. در این مقاله مساله زمان بندی نیروی کار موقت با عملکرد متغیر مورد بررسی قرار گرفته شده است. تابع هدف مدل مورد بررسی کمینه سازی هزینه های نیروی کار است و مدل ریاضی ارائه شده بهترین طول زمانی شیفت کاری و تخصیص کارکنان را مشخص می کند. ویژگی منحصر به فرد این پژوهش در نظر گرفتن ابعاد ارگونومی (خستگی کارکنان) در زمان بندی کارکنان است. برای حل مدل ریاضی ارائه شده از الگوریتم ژنتیک استفاده شد. برای بررسی اثربخشی و کارایی مدل و الگوریتم ژنتیک مجموعه ای از مسائل حل شد. برای بررسی کارایی الگوریتم ژنتیک راه حل های به دست آمده با راه حل های نرم افزار لینگو مورد مقایسه قرار گرفت. مقایسه نتایج نشان داد که الگوریتم ژنتیک کارایی مطلوبی در یافتن پاسخ رضایت بخش در مدت زمان محاسباتی مناسب دارد. این پژوهش نشان داد که می توان خستگی کارکنان را در برنامه ریزی و زمان بندی کارکنان مدل سازی کرد و به منظور کاهش هزینه های کارکنان و افزایش کارایی تولید، شیفت های کاری انعطاف پذیر در نظر گرفت. پیشنهاد می شود که با استفاده از مدل ارائه شده به منظور بررسی سیاست های کاهش خستگی کارکنان و افزایش ظرفیت کاری آنان هزینه های این سیاست ها (چون آموزش، گردش شغلی، اتوماسیون و...) با میزان بهینگی اقتصادی ناشی از آن در زمان بندی، مقایسه و بهترین برنامه ها انتخاب گردد.

حداقل زمان مانور غلت حول بردار سرعت با در نظر گرفتن سطوح کنترل آیرودینامیکی و بردار تراست ( به عنوان کنترلر) محاسبه شده است. مدل ریاضی برای حرکت هواپیما بیان شده است. شرایط لازم مرتبة اول برای بهینگی با استفاده از اصل حداقل پانتریاگن به کار رفته است. روش عددی مورد استفاده تکنیک پرتاب چند نقطه ای است. تخمینی از کاهش زمان مانور ناشی از کاربرد تراست هواپیما به دست آمده است

در این مقاله، به مساله زمان بندی فرود و پرواز هواپیماها به صورت هم زمان بر روی چندین باند با در نظرگرفتن محدودیت در تعداد مکان های استقرار هواپیما (Parking space) با تابع هدف کمینه سازی دیرکرد وزنی کل پرداخته می شود. این قبیل مسائل در قالب زمان بندی ماشین ها همراه با زمان آمادگی (Ready time)، زمان هدف (Target time) و زمان ضرب العجل (Deadline)، مدل سازی می شود. به منظور اجتناب از پدیده ی ارتعاش ناشی از فرود یا پرواز هواپیماها (Wake-vortex effects)، بازه زمانی مشخصی را بعد از فرود و پرواز هواپیماها در نظر می گیرند. نظر به احتمال رخداد چنین محدودیت هایی در پاره ای از اوقات در فرودگاه ها، با هدف برنامه ریزی در رویارویی هر چه بهتر با چنین مسائلی، مدل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط (MIP) ارائه می شود. در این مقاله، از الگوریتم فراابتکاری کرم شب تاب (Firefly algorithm) برای حل مدل استفاده می شود. در نهایت، عملکرد این الگوریتم پیشنهادی با استفاده از مجموعه ای مسائل معیار، مورد ارزیابی قرار می گیرد که رضایت بخش بودن عملکرد الگوریتم را نشان می دهد.

هدف کلی این مقاله به کارگیری مهندسی عوامل انسانی در تئوری زمان بندی به منظور بهره برداری از عملکرد بهینه کارکنان می باشد. مساله زمان بندی شیفت کاری کارکنان با عملکرد متغیر در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته شده است. تابع هدف مدل ریاضی ارائه شده برای زمان بندی کارکنان در این مقاله کمینه سازی هزینه های نیروی کار بوده و سعی در گمارش کارکنان کارا به شیفت های کاری به منظور برآورده نمودن تقاضای کاری سازمان دارد. ویژگی مهم مدل ریاضی ارائه شده در نظر گرفتن ابعاد ارگونومیکی کارکنان شامل یادگیری، فراموشی و خستگی ناشی از کار می باشد. برای حل مدل ریاضی ارائه شده در مدت زمان محاسباتی مناسب از الگوریتم ژنتیک استفاده شد. به منظور بررسی کارایی و اثربخشی الگوریتم ژنتیک نسبت به روش های دقیق حل مساله، عملکرد الگوریتم با عملکرد نرم افزار LINGO و کران پایین مثال های ارائه شده مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل ارائه شده قابلیت مدل سازی عوامل انسانی را داشته و شیفت های کاری مطلوبی را ارائه می کند. همچنین این مطالعه نشان داد که پارامترهای انسانی مورد بررسی، بر کارایی کارکنان و نتیجتا بر برنامه ریزی جداول زمانی کاری سازمان تاثیر دارد. از این رو پیشنهاد می شود که مدیران در سازمان ها بااستفاده مدل پیشنهاد شده تاثیر عوامل انسانی بر کارایی کارکنان را مورد بررسی قرار داده و زمان بندی مطلوبی برای شیفت کاری کارکنان ارائه کنند.

در این پژوهش سعی شده است تا با در نظر گرفتن مفهوم مهندسی عوامل انسانی در زمان بندی نوبت های کاری، کارایی کارکنان بهینه سازی شود. با توجه به اهمیت پارامترهای انسانی همچون یادگیری و فراموشی در مهارت کارکنان، به ویژه هنگام چرخش شغلی، این عوامل در مسیله زمان بندی گردش شغلی کارکنان مطالعه و مدل سازی شده است. بدین منظور یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح غیرخطی برای مسیله زمان بندی کارکنان با دو نوع مهارت (ماهر و نیمه ماهر) ارایه شده است. تابع هدف مدل ریاضی بیشینه سازی کارایی کارکنان مدل سازی شد. برای تجزیه وتحلیل تاثیرات هزینه کارکنان، یادگیری و فراموشی بر کارایی زمان بندی کارکنان، مثال های مختلف با در نظر گرفتن پارامترهای متفاوت حل شد. برای حل مسیله ارایه شده، نرم افزار گمز به کار رفت. نتایج نشان داد که مدل ارایه شده توانایی ارایه طرح های زمان بندی کارکنان با هدف بیشینه سازی کارکنان را دارد؛ همچنین نتایج محاسباتی نشان داد که نرخ یادگیری و فراموشی در تعیین طرح زمان بندی بهینه و استفاده و یا عدم استفاده از کارگران نیمه ماهر و جابه جایی کارکنان اصلی بین ماشین ها نقش مهمی دارد. مدل ارایه شده و نتایج این پژوهش به کارفرمایان در استفاده از انواع طرح های زمان بندی و بهینه سازی سیستم با محدودیت دوگانه کمک موثری می کند.