2-4-7- مدل یکپارچه بررسی موفقیت سیستم سازمانی از 3 جنبه نوآوری، انتقال دانش و ویژگی های سازمانی…54

2-4-8-اشتراک دانشدر پیاده سازی سیستم های سازمانی…………………….. 60

2-4-9- انتقال دانش در پیاده سازی سیستم های سازمانی…………………….. 65

2-4-10- موانع دانش………………………. 71

– 11-4-2موانع انتقال دانش در پیاده سازی سیستم های سازمانی…………………….. 72

2-4-12- غلبه بر موانع دانش………………………. 74

2-4-13- بررسی مفصل موانع انتقال دانش در پیاده سازی سیستم های سازمانی…… 81

2-4-14 یکپارچگی دانش در پیاده سازی سیستم های سازمانی…………………….. 83

2-4-15- جمع بندی مطالعات انجام شده…………………… 88

2-5- خلاصه و نتیجه گیری…………………….. 89

3- فصل سوم روش تحقیق(ارائه و بررسی چارچوب پیشنهادی)…………………… 91

3-1- معرفی چارچوب پیشنهادی…………………….. 92

3-2- تشریح چارچوب پیشنهادی…………………….. 97

3-2-1- مرحله آغاز……………………. 97

3-2-2- مرحله انتخاب نرم افزار……………………. 99

3-2-3- مرحله انطباق…………………….. 100

3-2-4- مرحله پذیرش……………………… 102

3-2-5- مرحله عادی سازی…………………….. 104

3-2-6- مرحله به روز رسانی…………………….. 105

4- فصل چهارم محاسبات و یافته های تحقیق(ارزیابی چارچوب پیشنهادی)….. 107

4-1- مقدمه……………………. 108

4-2- معرفی روش دلفی…………………….. 110

4-3- کاربرد روش دلفی در تحقیقات سیستم های فناوری اطلاعات……………………… 111

4-4- روش اجرای همه پرسی دلفی…………………….. 113

4-4-1- دور اول……………………. 113

4-4-2- دورهای بعدی…………………….. 114

4-4-3- تعداد شرکت کننده ها…………………… 114

4-4-4- صلاحیت خبرگان……………………. 114

4-4-5- تحلیل یافته ها…………………… 115

4-5- ارزیابی چارچوب پیشنهادی با استفاده از روش دلفی…………………….. 116

4-5-1- فاز اول ارزیابی چارچوب پیشنهادی با استفاده از روش دلفی…………………….. 116

4-5-2- نتایج کمی به دست آمده در دور دوم فاز 1 ارزیابی…………………….. 119

4-5-3- نتایج کمی به دست آمده در دور سوم فاز 1 ارزیابی…………………….. 121

4-5-4- جمع بندی ارزیابی با استفاده از روش دلفی در فاز 1 ارزیابی………… 123

4-5-5- فاز دوم ارزیابی چارچوب پیشنهادی با استفاده از روش دلفی………. 125

4-5-6- نتایج ارزیابی چارچوب پیشنهادی با استفاده از روش دلفی در فاز 2……. 132

4-5-7 مقایسه نتایج آماری دور دوم و دور سوم از فاز 2 ارزیابی…………………….. 134

4-6- نتیجه گیری کلی ارزیابی چارچوب پیشنهادی…………………….. 135

5- نتیجه گیری و کارهای آتی…………………….. 136

5-1- نتیجه گیری…………………….. 137

5-2- کارهای آتی…………………….. 138

6- پیوست 1……………………. 140

7- منابع……………………. 148

چکیده:

سیستم های برنامه ریزی منابع سازمانبسته های نرم افزاری جامعی هستند که به صورت راه حل های ارائه شده ای به یکپارچگی همه فرآیندها و حوزه های وظیفه ای موجود در کسب و کار کمک میکنند. مزیت اصلی و اولیه این سیستم ها ایجاد یک بستر نرم افزاری یکپارچه مشترک برای فرآیندهای یکپارچه موجود در کسب و کار مربوطه می باشد.

پیاده سازی بهینه و موفقیت آمیز سیستم های برنامه ریزی منابع سازمانی نیازمند توجه ویژه به تکنولوژی و همچنین عوامل انسانی می باشد و این فرآیند به حدی با مسئله مدیریت دانش گره خورده که موفقیت کلی این نوع از پروژه ها به فعالیت گروهی از کارکنان متبحر و دانش محور وابستگی شدیدی خواهد داشت. مدیریت دانش فرآیند سیستماتیک جستجو، انتخاب، سازماندهی، پالایش و نمایش اطلاعات است، به طریقی که درک کارکنان در زمینه خاصی بهبود و اصلاح شود و سازمان بصیرت و درک بهتری از تجربیات خود کسب کند. پیاده سازی سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان فرآیند دشوار و پیچیده ای است که در آن مدیریت تغییرات، ارتباطات و درگیری ذینفعان به اندازه مسائل فنی مهم به شمار می آید. با توجه به این موضوع می توان مدیریت دانش را به عنوان پیش شرط اصلی پیاده سازی موفق سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان در نظر گرفت. انواع مختلفی از دانش و مهارت ها در هر نقطه از چرخه حیات سیستم های سازمانی مورد نیاز بوده و این دانش در اختیار افراد مختلفی از سازمان قرار گرفته است. مدیران و متخصصین حوزه فناوری اطلاعات در یافته اند که با استفاده از علم مدیریت دانش می توانند به پیاده سازی های موفق تری از سیستم های سازمانی دست یابند. باید توجه داشت که در هر مرحله از چرخه حیات سیستم های سازمانی می توان با اتکاء بر عناصر چرخه مدیریت دانش و شناسایی و از میان برداشتن موانع مدیریت مؤثر دانش شانس دستیابی به موفقیت را افزایش داد. در این تحقیق به ارائه یک چارچوب مدیریت دانش در جهت دستیابی به پیاده سازی موفقیت آمیز سیستم های سازمانی می پردازیم.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- تعریف مسئله

مدیریت و پیاده سازی سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان، وظیفه ای دانش محور است که نیازمند تجربه طیف وسیعی از افراد متعلق به حوزه کسب و کار، حوزه فناوری اطلاعات، مدیران پروژه در سازمان و مشاورین خارجی کسب و کار و پیاده سازی می باشد. با توجه به این موضوع، سازمان ها در تلاشند که با استفاده از مدیریت دانش بر مشکل استفاده از منابع دانش در سازمان غلبه کنند. فعالیتهای مدیریت دانش شامل وظایف شناسایی، خلق، انتقال، ذخیره، استفاده (مجدد) و حذف دانش می باشد. الزامیست که سازمان ها به منظور پیاده سازی موفقیت آمیز سیستم های سازمانی به استفاده بهتر از دانش مربوط به این نوع از سیستم ها پرداخته و این دانش را در دسترس افراد درگیر در مدیریت سیستم های سازمانی قرار دهند. مدیریت دانش همواره یکی از مهمترین عوامل موفقیت پروژه های پیادهسازی سیستم های سازمانی محسوب می شود. مشکلات موجود بر سر راه انتقال موثر و کارای دانش در بین عوامل انسانی مختلف در پیاده سازی سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان (مشتری، فروشنده و پیاده سازان)، انگیزه زیادی را در جهت بررسی نقش مدیریت دانش در پیاده سازی این گونه از سیستم ها فراهم ساخته است. پیاده سازی موفق سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان علاوه بر مسائل فنی و تکنیکی نیازمند حجم زیادی از کار گروهی، مشاوره، تبادل نظر، روحیه همکاری، به کارگیری استعداد ها و توانمندی های سازمانی و انتقال دانش بین افراد و گروه های کاری مختلف میباشد. بدون شک دستیابی به موفقیت در انجام چنین پروژه های پیچیده ای نیازمند تفکر استراتژیک در جهت مدیریت و یکپارچگی انواع دانش و توانمندی های سازمانی و برون سازمانی بوده و رسیدن به چنین مهمی جز در سایه داشتن چارچوب ها و قوانینی به منظور مدیریت دانش فردی و سازمانی میسر نخواهد بود.

در واقع مسئله ای که با آن مواجه هستیم، عبارت است از چگونگی استفاده از علم مدیریت دانش در جهت مدیریت بهتر و پیاده سازی موفقیت آمیز سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان. دستیابی به هدف مذکور نیازمند تعیین انواع دانش مورد نیاز پیاده سازی سیستم های سازمانی، شناسایی نقش افراد مختلف درگیر در پروژه پیاده سازی و همچنین یکپارچه سازی طیف وسیع دانش این افراد می باشد.

با بررسی ادبیات موضوع و کارهای پیشین انجام گرفته در می یابیم که اکثر تحقیقات انجام گرفته در زمینه سیستم های سازمانی پیرامون عوامل کلیدی موفقیت و یا عوامل کلیدی شکست این نوع از سیستم ها بوده و کمتر به سایر جنبه ها توجه شده است. تحقیقات اندکی به مسئله مدیریت دانش پیادهسازی سیستم های سازمانی پرداخته اند و مباحث مطرح شده پیرامون این حوزه این به هیچ وجه انسجام نداشته و هر یک از این تحقیقات به صورت پراکنده به بررسی قسمتی از مسئله مورد بحث پرداخته اند. در واقع نبود یک چارچوب جامع که کلیه ابعاد انجام پروژه های پیاده سازی سیستم های سازمانی را در بر گیرد به وضوح احساس میشود.

سوالات ذیل در این تحقیق مطرح هستند:

– مراحل پیاده سازی سیستم های سازمانی کدام ها هستند و فرآیند موثر و کارآمد پیاده سازی این نوع از سیستم ها دربرگیرنده چه فعالیت ها و عملیاتی است؟

– در هر مرحله از چرخه حیات سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان چه فعالیت هایی باید در جهت تحقق و اجرای فرآیند مدیریت دانش انجام گیرد؟

– کدام مرحله(مراحل) از چرخه مدیریت دانش در هر یک از مراحل چرخه پیاده سازی سیستمهای سازمانی مهمتر هستند؟

– نقش کدام یک از کنشگران فرآیند پیاده سازی سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان در هر مرحله مهمتر است؟

– چه نوع دانشی در هر مرحله از فرآیند پیاده سازی سیستم سازمانی مورد نیاز بوده، این دانش در اختیار کیست و راه های اشتراک، یکپارچگی، و انتقال و استفاده از این دانش کدام ها هستند؟

– مهارت های مورد نیاز در هر مرحله از پیاده سازی سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان کدامها هستند و این مهارت ها در اختیار کدام یک از کنشگران فرآیند پیاده سازی قرار دارد؟

– موانع مدیریت دانش در هر مرحله از پیاده سازی سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان کدام ها هستند و راه های مقابله با آنها کدامند؟

2-1- اهداف تحقیق

اهداف تحقیق را می توان در قالب موارد زیر خلاصه کرد:

– آشنایی با مفهوم دانش، مدیریت دانش و فرآیندهای انجام آن

– آشنایی با سیستم های برنامه ریزی منابع سازمان، فوائد، کارکردها و اهداف آنها

– شناخت مراحل مختلف چرخه حیات سیستم های سازمانی و ابهامات و چالش های موجود در هر مرحله

2-7- پردازش ابری………………… 30

2-7-1- تاریخچه……………….. 30

2-7-2- مزایای اقتصادی ابر………………… 31

2-7-3- انواع ابر پردازشی…………………. 32

فصل 3: تحقیقات مرتبط ………………. 33

3-1- مقدمه……………….. 34

3-2- رویكردهای متفاوت به زمان‏بندیماشین‏های مجازی…………….. 34

3-2-1- مزایا و معایب رویکردهای زمان‏بندی ماشین‏های مجازی………… 36

فصل 4: الگوریتم DVMS ……………….

4-1- مقدمه……………….. 38

4-2- ملاحظات زمان‏بندی در یک محیط پردازش ابری………………… 38

4-2-1- کارایی…………………. 38

4-2-2- هزینه……………….. 38

4-2-3- همجواری…………………. 39

4-2-4-قابلیت اعتمادو دسترس ‏پذیری مستمر………………… 39

4-3- چالش‏های زمان‏بندی………………… 39

4-4- الگوریتم ارایه شده برای زمان‏بندی ماشین‏های مجازی……………….. 39

4-4-1- نگاشت مساله‏ی زمان‏بندی به مساله‏ی کوله پشتی…………………. 40

4-4-2- مدل سیستم………………… 40

4-4-3- فرمول‏ بندی مساله……………….. 40

4-4-4- الگوریتم DVMS…………………

4-4-5- قضیه……………….. 45

4-4-6- بررسی پیچیدگی زمانی الگوریتم:………………. 47

4-4-7- پیچیدگی فضایی الگوریتم:………………. 48

فصل 5: ارزیابی الگوریتم ارایه شده ……………….49

5-1- مقدمه……………….. 50

5-2- شرایط و محدودیت‏های ارزیابی………………… 50

5-2-1- مشخصات سخت‏افزاری و نرم‏افزاری محیط ارزیابی…………………. 51

5-3- فرض‏ها و تعریف‏ها………………. 51

5-4- بررسی زمان اجرای الگوریتم……………….. 52

5-4-1- تعداد ماشین‏های فیزیکی ثابت، تعداد ماشین‏های مجازی متغیر………………… 52

5-4-2- تعداد ماشین‏های مجازی ثابت، تعداد ماشین‏های فیزیکی متغیر………………… 55

5-5- مقایسه الگوریتم DVMS با دو الگوریتم پایه……………….. 56

5-5-1- الگوریتم تصادفی…………………. 57

5-5-2- الگوریتم توازن بار……………….. 57

5-5-3- روش مقایسه الگوریتم DVMS با الگوریتم تصادفی و چرخشی………… 57

فصل 6: نتیجه ‏گیری و كارهای آینده………………. 61

6-1- نتیجه ‏گیری………………… 62

6-2- کارهای آینده………………. 62

منابع………………. 64

2-8-3-1- بیانیه ی چابک……………………………………………………………………… 41

2-8-4- ضرورت معماری چابک…………………………………………………………………….. 42

2-8-5- چارچوب معماری چابک…………………………………………………………………… 44

2-8-6- اهداف معماری سازمانی چابک………………………………………………………… 46

2-8-7- اصول حاکم بر معماری سازمانی چابک…………………………………………… 46

3-چارچوب توگف………………………………………………………………………………………….. 49

3-1- مقدمه ای بر توگف…………………………………………………………………………………………. 49

3-2- ساختار سند توگف………………………………………………………………………………………… 49

3-3- تعریف معماری در چارچوب توگف………………………………………………………………. 51

3-4- اجزای توگف……………………………………………………………………………………………. 52

3-5- ADM و مراحل آن……………………………………………………………………………………… 53

3-5-1- مرحله مقدماتی……………………………………………………………………………….. 56

3-5-2- مرحله ی A : چشم انداز معماری……………………………………………………… 58

3-5-3- مرحله ی B : معماری کسب و کار……………………………………………………… 61

3-5-4- مرحله ی C : معماری سیستم های اطلاعاتی…………………………………… 63

3-5-4-1- معماری داده……………………………………………………………………….. 64

3-5-4-2- معماری برنامه کاربردی……………………………………………………… 67

3-5-5- مرحله یD : معماری فناوری…………………………………………………………… 69

3-5-6- مرحله ی E : فرصت ها و راه حل ها…………………………………………………….71

3-5-7- مرحله ی F : برنامه ریزی گذار…………………………………………………………. 75

3-5-8- مرحله ی G : راهبری پیاده سازی…………………………………………………….. 78

3-5-9- مرحله ی H : مدیریت تغییرات معماری…………………………………………..80

3-5-10- مدیریت نیازمندی ها……………………………………………………………………… 82

3-6 – تعیین دامنه ی فعالیت معماری…………………………………………………………………… 84

3-8- تکنیک ها و اقلام قابل تحویل کلیدی چرخه ی ADM………………………………..

3-8-1- چارچوب معماری متناسب………………………………………………………………. 85

3-8-2- مدل سازمانی برای معماری سازمانی………………………………………………. 86

3-8-3- اصول معماری……………………………………………………………………………………. 87

3-8-4- قواعد کسب و کار، اهداف کسب و کار و پیشران های کسب وکار……….. 88

3-8-5- مخزن معماری…………………………………………………………………………………. 88

3-8-6- ابزارهای معماری………………………………………………………………………………. 89

3-8-7- درخواست برای کار معماری……………………………………………………………. 89

3-8-8- بیانیه کار معماری……………………………………………………………………………. 90

3-8-9- چشم انداز معماری……………………………………………………………………………. 91

3-8-10- مدیریت ذینفعان……………………………………………………………………………. 92

3-8-11- برنامه ارتباطات………………………………………………………………………………. 93

3-8-12- ارزیابی آمادگی تحول کسب و کار…………………………………………………… 94

3-8-13- ارزیابی توانمندی ها……………………………………………………………………….. 94

3-8-14- مدیریت ریسک……………………………………………………………………………… 96

3-8-15- سند تعریف معماری……………………………………………………………………… 97

3-8-16- توصیف نیازمندی های معماری……………………………………………………… 98

3-8-17- نقشه ی راه معماری……………………………………………………………………….. 99

3-8-18- سناریوهای کسب و کار……………………………………………………………………. 100

3-8-19- تحلیل شکاف…………………………………………………………………………………. 101

3-8-20- نقطه نظرات (Viewpoints) معماری………………………………………….. 101

3-8-21- نما های (Views) معماری…………………………………………………………….. 102

3-8-21-1- توسعه ی نما ها در چرخه ADM……………………………………………….

3-8-22- بخش های سازنده ی معماری…………………………………………………………. 103

3-8-23- بخش های سازنده ی راه حل……………………………………………………………. 103

3-8-24- برنامه ریزی مبتنی بر توانمندی ها………………………………………………….. 104

3-8-25- تکنیک های برنامه ریزی گذار…………………………………………………………. 105

3-8-26- برنامه پیاده سازی و گذار……………………………………………………………….. 106

3-8-27- معماری انتقال……………………………………………………………………………….. 107

3-8-28- مدل راهبری پیاده سازی……………………………………………………………….. 108

3-8-29- قراردادهای معماری………………………………………………………………………. 109

3-8-30- درخواست تغییر…………………………………………………………………………….. 111

3-8-31- ارزیابی تطابق………………………………………………………………………………… 112

3-8-32- ارزیابی تأثیر نیازمندی ها………………………………………………………………. 112

3-9- رهنمودهایی برای تطبیق دادن ADM برای سازمان………………………………….. 113

3-9-1- انجام تکرار برای ADM…………………………………………………………………..

3-9-2- اجرای ADM در سطوح مختلف سازمان……………………………………….. 114

3-10- چارچوب محتوای معماری………………………………………………………………….. 117

3-10-1- نمای کلی از چارچوب محتوای معماری………………………………………. 118

3-10-2- متا مدلِ محتوا………………………………………………………………………. 120

3-10-2-1- هسته و ضمائم…………………………………………………………………. 121

3-10-2-2- کاتالوگ ها، ماتریس ها و نمودارها…………………………………….. 121

3-10-3- مصنوعات معماری…………………………………………………………………………. 122

3-10-4- بخش های سازنده………………………………………………………………………….. 126

3-11- زنجیره ی سازمان………………………………………………………………………….. 128

3-11-1- نمای کلی از زنجیره ی سازمان………………………………………………………. 128

3-11-1-1- زنجیره ی سازمان و استفاده ی مجدد معماری…………………. 130

3-11-1-2- کاربرد زنجیره ی سازمان در چرخه ADM……………………….

3-11-2- بخش بندی معماری……………………………………………………………………. 131

3-11-3- مخزن معماری…………………………………………………………………………. 132

3-12- مدل های مرجع در چارچوب توگف…………………………………………………. 134

3-12-1- مدل مرجع فنی(TRM)……………………………………………………………

3-12-2- مدل مرجع یکپارچه زیرساخت اطلاعات شده(IIITRM)…………………….

3-13- چارچوب توانمندی معماری……………………………………………………………… 136

3-13-1- ایجاد یک توانمندی معماری…………………………………………………………. 137

3-13-2- حاکمیت معماری…………………………………………………………………………… 138

3-13-3- انجمن معماری………………………………………………………………………………. 138

3-13-4- انطباق معماری………………………………………………………………………………. 139

3-13-5- چارچوب مهارت های معماری………………………………………………………… 140

4 – مدیریت راهبردی سازمان و معماری سازمانی

4-1- مدیریت راهبردی…………………………………………………………………………….. 142

4-1-1- تعریف مدیریت راهبردی………………………………………………………………….. 142

4-1-2- تجزیه و تحلیل محیط داخلی و خارجی………………………………………….. 143

4-1-3- مقاصد راهبردی……………………………………………………………………………. 143

4-1-4- تدوین راهبرد کسب و کار………………………………………………………………… 143

4-1-5- پیاده سازی و کنترل راهبرد…………………………………………………………….. 144

4-1-6- تجدید ساختار راهبردی……………………………………………………………………. 144

4-2- فرآیند برنامه ریزی راهبردی…………………………………………………………………. 145

4-3- برنامه ریزی راهبردی فناوری اطلاعات………………………………………………….. 146

4-4- همراستایی راهبردی……………………………………………………………………….. 147

4-5- ارتباط بین فرآیند برنامه ریزی راهبردی و فرآیند معماری سازمانی……………. 149

5- مدلی جهت چابک سازی فرآیند معماری سازمانی

5-1- عوامل مؤثر در تحقق معماری چابک…………………………………………………. 153

5-1-1- بلوغ سازمانی……………………………………………………………………………….. 153

5-1-1-1- ساختار سازمانی……………………………………………………………………….. 154

5-1-1-2- فرآیندهای کاری ……………………………………………………………… 156

5-1-1-3- منابع انسانی……………………………………………………………………………… 156

5-1-1-4- فرهنگ سازمانی……………………………………………………………………….. 158

5-1-1-5- مدیریت دانش و یادگیری سازمانی…………………………………………. 159

5-1-2- ماهیت کسب و کار از نظر میزان تلاطم و چابکی……………………………….. 161

5-1-3- جایگاه معماری سازمانی در برنامه راهبردی……………………………………….. 162

5-2- معرفی مدل پیشنهادی……………………………………………………………………….. 164

6- نتایج و پیشنهادت

6-1- جمع بندی………………………………………………………………………………………….. 173

6-2- نتیجه گیری………………………………………………………………………………………. 174

6-3- پیشنهادات………………………………………………………………………………….. 175

منابع…………………………………………………………………………………………………….. 176

چکیده به زبان انگلیسی………………………………………………………………………… 180

چکیده:

از زمان ظهور معماری سازمانی، چارچوب های متعددی برای معماری سازمانی معرفی شده است و هریک به نوعی به توصیف سازمان پرداخته اند. چارچوب های اولیه بدون توجه به نوع کسب وکار و ذینفعان آن و براساس دانش صریحی که از کسب وکار وجود داشت، بنا شده بودند و کمتر به آنچه در بستر سازمانی خاص در جریان بود و رویدادهای نوظهور و پیش بینی نشده، توجه داشتند. با گذر زمان، تغییرات فزاینده محیطی و ایجاد فضای رقابتی شدید برای سازمان، ادامه حیات سازمان، مستلزم یافتن راه حلی برای جلب رضایت ذینفعان آن می باشد. مفهوم چابکی با هدف مواجهه با شرایط نوظهور، متغیر و فاقد قطعیت از طریق ایجاد پویایی، انعطاف و تطبیق پذیری مطرح شده است. هدف از این تحقیق ارائه مدلی برای چابک سازی فرآیند معماری سازمانی می باشد. در این راستا ابتدا معماری سازمانی، اهداف و اصول معماری چابک و سپس چارچوب توگف به عنوان محور تحقیق بررسی می شوند و سپس به فرآیند برنامه ریزی راهبردی و ضرورت همراستایی راهبردی در سازمان می پردازیم و در نهایت براساس ویژگی های ذکر شده برای روش های چابک و همزمانی فرآیند معماری سازمانی و فرآیند برنامه ریزی راهبردی در سازمان، مدلی برای چابک سازی فرآیند معماری سازمانی ارائه می کنیم.

1- مقدمه

1-1- معماری سازمانی و کلیات موضوع

در دنیای امروز که کسب وکارها به شدت متأثر از تحولات محیطی است و تغییر به عنوان یک پارامتر ثابت، همواره وجود دارد، آنچه یک سازمان یا کسب وکار را قادر به ادامه حیات اثربخش و کارآمد می سازد، توانایی آن سازمان در پاسخ بهنگام، مناسب به این تحولات و تغییرات است. از دغدغه های اصلی مدیران در این اوضاع متلاطم و پیچیده، چگونگی به حداقل رساندن اثر محرک های بیرونی بر سازمان متبوع خود و ارتقاء سهم بازار، رضایت مشتریان و در نهایت ربودن گوی رقابت از رقبا می باشد. صاحبان کسب وکار همواره به دنبال واکنشی مناسب به این محرک ها بوده اند و از جمله می توان به بازنگری در کسب وکار و اصلاح فرآیندهای کاری و همچنین استفاده از فناوری متناسب اشاره کرد.

با گذار از عصر تولید انبوه به عصر مدیریت اطلاعات و دانش، كلیة فرآیندها و فعالیت های سازمان ها تحت تأثیر تغییرات بنیادی قرار گرفته است. در این زمان، اطلاعات نه تنها یكی از منابع و دارایی های اصلی سازمان ها شناخته می شود، بلكه ابزاری برای مدیریت مؤثر سایر منابع و دارایی های سازمان نیز به شمار رفته و از اهمیت و ارزش ویژه ای در سازمان ها برخوردار شده است. از این رو، فناوری اطلاعات كه شامل فناوری های به كارگرفته شده در تولید، پردازش، انتقال، به كارگیری و مدیریت اطلاعات است، فرصت های جدیدی برای بهبود بهره وری در اختیار سازمان ها گذارده است. با فرصت های بالقوه ای كه فناوری اطلاعات برای دسترسی به بازارهای جهانی به وجود می آورد، بنگاه ها به طور فز اینده ای برای بهره گیری از این فرصت ها، تحریك می شوند[1].

در دهه های گذشته، غالب سازمانها، راهبرد بازسازی و مهندسی مجدد را در پاسخ به مسائل و تغییرات محیطی انتخاب می کردند اما اکنون، رویکردها و راه حل های گذشته، قابلیت و توانایی خود را برای مقابله با مسائل سازمانی و محیط بیرونی از دست داده و بهتر است با رویکردها و دیدگاه های جدیدی جایگزین شود. بهترین و نوترین راه بقا و موفقیت سازمان ها در این آشفته بازار، توجه و تمرکز آن ها بر «چابکی سازمانی» است. چابکی سازمانی، پاسخی است آگاهانه و جامع به نیازهای در حال تغییرِ مداوم در بازارهای رقابتی و کسب موفقیت از فرصت هایی که سازمان به دست می آورد[2].

بهره گیری از فناوری های نوین به ویژه فناوری اطلاعات جمله ی ابزارهایی بوده که در شکل های گوناگون خود مورد توجه مدیران سازمان ها بوده است. اما نکته ی حائز اهمیت، راهبری صحیح فناوری اطلاعات در جهت خلق ارزش در بخش های مختلف کسب وکار می باشد. بزرگترین چالش کسب وکارها در بهره برداری از خدمات فناوری اطلاعات، صرف کمترین هزینه ممکن و دریافت بهترین کیفیت می باشد.

مبحث معماری سازمانی از اواخر دهه 80 میلادی توسط زکمن با هدف ارائه یک ساختاری برای بهره گیری از فناوری اطلاعات در جهت دستیابی به اهداف کسب وکار، مطرح گردید و در ادامه برای اطمینان از ارزش آفرینی و مدیریت اثربخش فناوری اطلاعات در کسب وکار، چارچوب هایی نظیر Zackman، COBIT، FEAF، TOGAF ارائه گردید که هر کدام بر جنبه هایی خاص از این فناوری تأکید دارند. به عنوان مثال چنانچه به دنبال ارزیابی و كنترل توسعه فناوری اطلاعات و همخوانی و همــ راستایی اهـداف فنـــاوری اطلاعات با اهداف واقعی كــسب و كار باشیم، چارچوب COBIT با رویکردی فرآیندگرا و مجموعه ای اهداف کنترلی در حوزه ارزیابی فناوری اطلاعات تدوین شده است.

معماری سازمانی سابقه ای طولانی در مقابله با فنآوری های مختل کننده است. در واقع، یکی از مهارت های اصلی معمار، تشخیص فناوری های نوظهوری است که احتمالاً منافعی برای کسب وکار به دنبال دارند و آن فناوری ها را با آغوش باز می پذیرد. همچنین معماران سازمانی درک می کنند که چگونه وقایع کسب وکار، نظیر ادغام، اکتساب و سلب می توانند منجر به توسعه معماری جدید شوند. با این حال و اگرچه کمتر شناخته شده است، اهمیت استفاده از معماری سازمانی به طور کلی به عنوان ابزاری برای مقابله با خطرات زمینه کسب وکار است[26].

از جمله ویژگی هایی که امروزه در تدوین برنامه راهبردی برای کسب وکار باید مورد توجه قرار گیرد، داشتن قابلیت تطابق، انعطاف پذیری و واکنش مناسب سازمان در برابر تغییرات پیش بینی نشده و ناخواسته است. این همان چیزی است که از آن به عنوان چابکی از آن یاد می شود. در حوزه فناوری اطلاعات اصطلاح چابکی ابتدا در مورد نرم افزار مطرح گردیده و مجموعه ای از اصول نظیر سادگی، پویایی، تکامل تدریجی، تأکید بر خلاقیت، نتیجه گرایی برای آن معرفی شده است و سپس به مباحث معماری سازمانی توسعه یافت.

معماری سازمانی چابک متأثر از اصول تعریف شده برای توسعه نرم افزارهای چابک و مدیریت چابک می باشد. با این تفاوت که معماری سازمانی چابک دارای خصوصیات خاص خود می باشد و این به تفاوت مهندسی و مدیریت با معماری برمی گردد. در معماری علاوه بر اصول مهندسی بر هنر نیز تأکید بسیاری وجود دارد. همچنین در معماری علاوه برجنبه های ساختاری برجنبه های رفتاری هم تأکید وجود دارد[3].

در این تحقیق با توجه به تعاریف و اصول ارائه شده برای معماری چابک و ویژگی های چارچوب توگف و همچنین بهره گیری از فرآیند برنامه ریزی راهبردی در سازمان، تلاش می کنیم مدلی برای تحقق چابکی در فرآیند معماری سازمانی ارائه کنیم.

2-1- طرح مسئله و اهمیت تحقیق

چارچوب های ارائه شده برای معماری سازمانی علیرغم اینکه به عنوان یک نقشه راه فناوری اطلاعات برای کسب وکار بسیار راهگشا می باشند، اما پرسش هایی قابل تأمل را در ذهن مدیران و صاحبان کسب وکار ایجاد می شود. سئوالاتی نظیر : چه شرایطی برای عملیاتی کردن آنها لازم است؟ آیا تمامی نیازهای کسب وکار را در حوزه فناوری اطلاعات پوشش می دهند؟ آیا به طور کامل به نیازمندی های ذینفعان سازمان رسیدگی می کنن؟ آیا نسبت به سرمایه ای که از کسب وکار مصرف می شود، ارزش خلق می کنند؟ چقدر در مقابل تغییرات ناخواسته انعطاف پذیرند؟ و شاید ده ها سئوال و دغدغه از این شکل.

در شرایط عادی و ایده آل فعالیت یک کسب وکار شاید معماری اطلاعات سازمانی خیلی موضوعی چالش برانگیز نباشد اما مشکل از آنجا شروع می شود که امروزه بسیاری از تغییر و تحولات اثرگذار بر کسب وکارها را شاهد هستیم که خارج از اراده آنها بوده و حتی بر کسب وکار تحمیل می شود و می تواند معماری سازمانی را منجر به شکست کند. این عوامل ناخواسته و خارج از پیش بینی نیازمند مدیریتی جامع در تمامی جوانب است تا موفقیت و ادامه حیات کسب وکار تضمین شود. در این اوضاع و احوال است که که با اصطلاحاتی نظیر میزان انعطاف پذیری، پویایی، تطبیق پذیری، ثبات و پایداری در مقوله معماری سازمان مواجه می شویم. ویژگی های ذکر شده امروزه با عنوان چابکی به آن پرداخته می شود. اما اینکه در عمل چگونه این چابکی قابل تحقق است نیازمند تحقق چابکی در تمامی زمینه های مرتبط با موضوع معماری سازمانی است.

درک اهمیت و ضرورت چابک سازی معماری سازمانی با در نظرگرفتن شرایط محیطی حاکم بر کسب وکارها، چندان دشوار نمی باشد. مسائلی چون بروز تغییرات پیش بینی نشده و ایجاد تلاطم در سازمان، روش های سنتی معماری سازمانی را دچار مشکلات متعددی می کند و سبب شکست معماری سازمانی و از دست رفتن سرمایه های هنگفتی در سازمان می شود. از سویی دیگر تغییر الگوها و مدل های کسب وکار، بر اثر تحولات سریع فناوری و بویژه فناوری اطلاعات، فضایی رقابتی بوجود آورده که غفلت از آن می تواند منجر به خطر افتادن حیات سازمان گردد و اینجاست که پایداری، قابلیت تطابق و انعطاف پذیری کسب وکار امری حیاتی خواهد بود.

به دلیل عدم آگاهی از فرصت هایی که معماری سازمانی می تواند برای سازمان فراهم آورد، در بسیاری از سازمان ها موضوع معماری سازمانی جایگاهی ندارد و یا به عنوان موضوعی فاقد اولویت بالا به آن نگاه می شود. از موضوعاتی که به عنوان دغدغه و نگرانی بزرگ برای صاحبان کسب وکار مطرح است، موضوع همراستایی کسب وکار و فناوری اطلاعات است. معماری سازمانی یكی از مهم ترین و پركاربردترین راهكارهای سازمانی برای همراستایی راهبردی فناوری اطلاعات با كسب و كار سازمان و ابزار قدرتمندی برای ساماندهی به سیستم های اطلاعاتی پیچیده می باشد[4]. بدیهی است که به هراندازه که معماری سازمانی چابک تر باشد بتواند در شرایط پیچیده و ناپایدار پاسخگوی نیازهای ذینفعان کسب وکار باشد، بدون شک اهداف کسب وکار بهتر محقق خواهد شد و این به معنای تحقق همراستایی می باشد.

در عصر چابكی دیگر نمی توان همه چیز را ازقبل پیش بینی و برنامه ریزی كرد، لذا استفاده از روش های كلاسیك معماری سازمانی نتیجه بخش نخواهد بود. با توجه به گسترش تغییرات و تلاطم دیگر نمی توان وضعیت موجود و وضعیت مطلوب را به شكل ایستا تعریف نموده و سپس برای حركت از وضعیت موجود به وضعیت مطلوب برنامه ریزی نمود. روش های كلاسیك معماری سازمانی به دلیل داشتن برخی از ویژگی ها در محیط های پرتلاطم دچار مشكلاتی هستند. برخی از این ویژگی ها عبارتند از [5]:

• سخت بودن تولید محصولات و فرآورده های معماری سازمانی

• تولید حجم عظیمی از مستندات

• وجود افراد تطبیق ناپذیر در تیم معماری سازمانی و سایر تیم ها

• اصرار بیش از حد داشتن به مسائل تكنیكی به جای همكاری و كارتیمی

• عدم بكارگیری مدیریت دانش محور

• استفاده از متدولوژی های نامناسب

2-2 پیشینه تحقیقاتی سیستمهای آشکارسازی علایم ترافیکی…………………. 17

2-2-1 آشکارسازی بر اساس رنگ………………….. 18

2-2-2 آشکارسازی بر اساس شکل…………………. 19

2-2-3آشکارسازی بر اساس شکل ورنگ………………….. 22

2-2-4 آشکارسازی بر اساس یادگیری ماشین…………………. 24

2-2 پیشینه تحقیقاتی سیستمهای شناخت علایم ترافیکی…………………. 24

2-3-1شناخت علایم ترافیکی بوسیله شبکه های عصبی…………………. 25

2-3-2 شناخت علایم ترافیکی بوسیله تطبیق الگو………………… 26

2-3-3 شناخت علامت توسط دیگر طبقه بندی کننده ها……………….. 27

2-3-4 OCR and Pictograms Recognition…………………

3-آشکارسازی علایم ترافیکی…………………. 30

3-1 مقدمه………………… 30

3-2 دلایل دشواری مقایسه بین تکنیکهای آشکارسازی علایم………………… 30

3-3 مشکلاتی که سر راه آشکارسازی و شناسایی علایم ترافیکی قرار دارد….. 31

3-3-1میزان نور متغیر است و قابل کنترل نیست…………………. 31

3-3-2حضور اشیا دیگر………………… 32

3-3-3تفاوت ظاهری علایم………………… 33

3-3-4تغییر فیزیکی علامت………………….34

3-3-5 تغییر رنگ علامت…………………. 35

3-3-6 حرکت بلوری…………………. 35

3-4 رویکردهای آشکارسازی علایم ترافیکی…………………. 36

3-4-1 آشکارسازی علایم ترافیکی بر اساس رنگ………………….. 36

3-4-1-1 بررسی اجمالی فضاهای رنگی…………………. 37

3-4-1-2-1 قطعه بندی آستانه رنگی…………………. 41

3-4-1-2-2 پیوستن پویای پیکسل…………………. 42

3-4-1-2-3 تبدیل به HSI/HSV………………….

3-4-1-2-4 رشد دادن منطقه………………… 42

3-4-1-2-5 شاخص گذاری رنگ………………….. 43

3-4-2 آشکارسازی بر اساس شکل…………………. 43

3-4-2-1 Hierarchal Spatial Feature Matching…………………

3-4-2-2 Hough Transform………………….

3-4-2-3 Similarity Detection…………………

3-4-2-4 Distance Transform Matching…………………

3-4-3 آشکارسازی علامت با استفاده از شکل ورنگ………………….. 46

3-4-4 آشکارسازی بر اساس یادگیری ماشین…………………. 47

4-شناسایی علایم ترافیکی…………………. 49

4-1 مقدمه………………… 49

4-2 شناسایی اشکال توسط ماشین…………………. 49

4-2-1 مشکلاتی که در این راه وجود دارند………………… 50

4-2-1-1 چرخش،بازتاب(آینه)،ترجمه،تغییر مقیاس………………….. 51

4-3 الگوریتمهای شناخت علایم ترافیکی………………… 52

4-3-1شبکه های عصبی…………………. 53

4-3-1-1 شبکه های پس انتشار………………… 54

4-3-1-2 پرسپترون چند لایه………………… 54

4-3-2 تطبیق الگو………………… 55

4-3-3 کلاس بندی با PSO………………….

4-3-4 کلاس بندی با SVM…………………..

4-3-5 شناخت علایم ترافیکی توسط OCR and pictogram………………….

5-طراحی و پیاده سازی سیستم وارزیابی آن………………… 62

5-1 مقدمه………………… 62

5-2آشکارسازی علامت بوسیله ،تجزیه وتحلیل لکه………………… 62

5-2-1 تعریف لکه………………… 62

5-2-2شناسایی مناطق مورد علاقه:……………….. 65

5-2-3فیلترهای میانه دوبعدی…………………. 66

5-2-4 استخراج لبه های اشیا………………..68

5-2-5 حذف لکه های زاید………………… 70

5-2-5-1تجزیه وتحلیل هیستوگرام رنگها ………………..72

5-2-5-2 تجزیه وتحلیل ابعاد علامت:………………..74

5-2-6بلوک دیاگرام آشکارسازی علایم ترافیکی……………….. 77

5-2-7 نتایج بدست آمده برای بخش آشکارسازی علایم ترافیکی…….. 77

5-3 شناسایی علایم ترافیکی……………….. 79

5-3-1شیوه ای بازگشتی برای تقسیم بندی شکل براساس بردار ویژه…… 79

5-3-1-1 محاسبه ماتریس کواریانس……………….. 79

5-3-1-2 استخراج دو مقدار ویژه………………… 80

5-3-1-3 ناحیه بندی شکل بر اساس بردارهای ویژه………………… 81

5-3-1-4 محاسبه مقادیر ویژه وبردارهای ویژه؛ زیر ناحیه ها……. 82

5-3-1-5 محاسبهbounding-box………………..

5-3-2 استخراج پارامترهای مستقل از مقیاس،انحراف،دوران……….. 83

5-3-2-1پارامتر (eigen-ratio)………………..

5-3-2-2 پارامتر (compactness)………………..

5-3-2-3 پارامتر (normal-angle)………………..

5-3-2-4 پارامتر(center)………………..

5-3-3 آزمایش مستقل بودن پارامترها(دوران،انتقال،مقیاس)…. 87

5-3-4 تقسیم بندی علایم ترافیکی بر اساس شکل ظاهری ورنگ آنها …….91

5-3-5 شناسایی شکل کلی علایم ترافیکی،توسط شبکه های عصبی…….. 96

5-3-6 آموزش شبکه های عصبی…………………. 97

5-3-6-1 آموزش شبکه عصبی برای شناسایی شکل کلی علامت……. 98

5-3-6-2 آزمایش صحت کلاس بندی در شبکه عصبی…………………. 99

5-3-7 شناسایی پیام علامت…………………. 102

5-3-8 بلوک دیاگرام سیستم شناسایی علایم ترافیکی بوسیله شبکه عصبی…….. 104

5-3-9 نتایج شناسایی علایم ترافیکی…………………. 105

5-4 تعیین محل نصب علامت و ارزیابی آن………………… 106

5-4-1 سیستم موقعیت یاب جهانی چگونه کار میکند………………… 107

5-4-2 محاسبه محل نصب علامت…………………. 109

5-4-3 ارزیابی علامت ترافیکی…………………. 111

5-4-4 رسم نقاط بر روی نقشه………………… 112

5-4-4-1 سیستم اطلاعات جغرافیای(GIS)………………..

5-4-4-2 تجزیه وتحلیل World file…………………

5-4-5-2 رسم یک نقطه جغرافیایی…………………. 120

5-4-5 نتیجه اجرای کلی الگوریتم وارزیابی نقاط بدست آمده…… 123

6-نتایج وپیشنهادات…………………. 128

7-منابع………………… 129

8-چکیده انگلیسی…………………. 137

چکیده:

در این پایان نامه، قصد داریم روش های آشکار نمودن علایم ترافیکی در تصاویر گرفته شده از آنها و شناسایی این علایم را مورد بررسی قرار دهیم. سپس با استفاده از بهبود روشهای موجود سیستمی را ارایه دهیم که با استفاده از یک دوربین فیلمبرداری سوار شده روی یک وسیله متحرک و یک دستگاه گیرنده GPS Data Logger محل نصب علایم ترافیکی استاندارد را شناسایی و با توجه به آن، ارزیابی کند که آیا علامت در جای مناسبی نصب شده است یا خیر؟ این سیستم می تواند کمک شایانی به مهندسین بزرگراه، برای حفظ ونگهداری از جاده ها نماید. برای اینکار، بایستی که سیستم پیشنهادی ابتدا علایم ترافیکی را تشخیص دهد. در این پروژه، با استفاده از تجزیه وتحلیل لکه واعمال آستانه مناسب، اشیا را در تصویر شناسایی نموده؛ سپس با استفاده از تجزیه وتحلیل هیستوگرام رنگ وتجزیه وتحلیل ابعاد، لکه های اضافه حذف می شوند و با دقت 83.71% علایم ترافیکی بدرستی آشکار شدند. در مرحله بعد باید علایم شناسایی شوند، برای اینکار، علایم ترافیکی را با توجه به رنگ وشکل آنها گروه بندی کرده وبا استفاده از MLEV، بردارهای ویژگی هر علامت را استخراج کرده و با استفاده از بردارهای استخراج شده،یک شبکه عصبی، آموزش می بیند. ابتدا شکل کلی علامت و سپس پیام علامت با استفاده از شبکه عصبی طبقه بندی می شود؛در این مرحله، علایم با دقت 84.74% شناسایی شدند. در مرحله بعد با استفاده از تطابق زمانی، محل نصب هر علامت ترافیکی بدست می آید، وفاصله آن با محل وقوع عارضه(مثل پیچ بعدی) محاسبه می گردد و با توجه به نوع علامت شناسایی شده، ارزیابی می شود. نتایج بدست آمده نشان می دهد که سیستم پیشنهادی می تواند در بهبود وضعیت علایم جاده ای بسیار موثر باشد.

1- مقدمه

ابتدا در این فصل به معرفی علایم ترافیکی وسیستمی که علایم ترافیکی را شناسایی کند، می پردازیم وسپس کارهایی که برای شناسایی صحیح علامت لازم است ،مورد بررسی قرار خواهد گرفت؛ درنهایت هم ساختار این پایان نامه را توضیح می­دهیم.

3-7 روش سرگردانی…………………………………………………………. 45

3-8 روش جمعیت نخبگان تطبیقی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک……………….. 47

3-9 بهینه سازی گروه ذرات…………………………………………………. 50

3-9-1 روش اتوماتیک نیچینگ بهینه سازی گروه ذرات…………………. 53

3-9-2 روش بهینه سازی گروه ذرات با نسبت فاصله اقلیدسی تابع برازندگی 55

3-9-3 روش بهینه سازی گروه ذرات مبتنی بر گونه…………………….. 57

3-9-4 روش بهینه سازی گروه ذرات نیچینگ با جستجوی محلی……….. 57

3-9-5 روش بهینه سازی گروه ذرات نیچینگ ترتیبی تطبیقی…………… 59

3-9-6 روش بهینه سازی گروه ذرات نیچینگ بر پایه همسایگی محلی اصلاح شده…..61

3-10 الگوریتم رقابت استعماری ابزاری برای به دست آوردن نقطه تعادل نش…….. 63

3-11 CMS…………………………………………………………………..

3-12 معماری رویداد محور برای مدیریت مدیریت بحران توزیع شده………………….. 64

3-13 راه حل بازی تک نفره رویداد محور برای تخصیص منابع در محیط چندبحرانه… 65

3-14 مدیریت بحران چند رویدادی با استفاده از بازی های غیر همکارانه چند مرحله ای…. 67

فصل 4 الگوریتم پیشنهادی……………………………………………………………. 68

4-1 مقدمه…………………………………………………………………… 68

4-2 نگاهی خلاصه به کارهای انجام شده…………………………………….. 68

4-3 الگوریتم پیشنهادی……………………………………………………… 77

4-3-1 تعاریف ………………………………………………………….. 79

4-3-2 مراحل الگوریتم پیشنهادی……………………………………….. 81

فصل 5 نتایج شبیه سازی………………………………………………………… 91

5-1 مقدمه………………………………………………………………….. 91

5-2 تعاریف…………………………………………………………………. 92

5-2-1 نظریه بازی ها…………………………………………………… 92

5-2-2 نقطه تعادل نش………………………………………………….. 94

5-3 مثالی از تابع لیاپانوف……………………………………………………. 95

5-4 نتایج الگوریتم پیشنهادی در پیدا کردن نقاط تعادل نش………………… 99

5-5 نتایج الگوریتم پیشنهادی در حل مسئله مدیریت بحران………………. 103

فصل 6 نتیجه گیری و پیشنهادات……………………………………………………. 136

6-1 نتیجه گیری…………………………………………………………… 136

6-2 پیشنهادات…………………………………………………………….. 136

پیوست 1 کدهای شبیه سازی…………………………………………………… 145

چکیده:

مسائلی که در آنها چند نقطه بهینه وجود دارد و همه این نقاط به راه حل مسئله کمک کند، یک مسئله بهینه سازی چندگانه است. در بهینه سازی چندگانه کاربر دانش بیشتری درباره راه حل های مختلف در فضای جستجو بدست می آورد و این کمک می کند تا در مواقعی که راه حل فعلی مقدور نباشد از راه حل دیگری استفاده نماید.هدف روشهای بهینه سازی حفظ تنوع در جمعیت و تمایز بین گروه جواب ها می باشد. همچنین محاسبه نقاط تعادل نش در بازی های چند نفره غیر همکارانه از جمله محاسبات دشوار می باشد. در بازی ها با بیشتر شدن تعداد بازیکنان و استراتژی آنها و همچنین افزایش نقاط تعادل بازی ، الگوریتم های ریاضی با توجه به مشکل شدن محاسبات ، قادر به شناسایی تمام نقاط تعادل در یک زمان نیستند . الگوریتم های تکاملی ابزار جستجوی قدرتمندی برای حل اینگونه مسائل بهینه سازی هستند .

یکی از مسائل مهم و پیچیده که جامعه شهروندی با آن رو به روست، تخصیص بهینه منابع برای موارد اورژانسی در صورت وقوع بحران های متعدد در محیط شهری است ، خصوصا هنگامیکه این منابع محدودیت هایی نیز داشته باشد. بنابراین تخصیص واحد های پاسخگویی به روشی مناسب بر اساس اتفاقات و نیاز های دوره بحران بسیار مهم می باشد.

الگوریتم پیشنهادی، بهبود الگوریتم رقابت استعماری در پیدا کردن نقاط تعادل نش مسئله مدیریت بحران است. در این الگوریتم، بهینه ها در غالب امپراطوری های جداگانه ای که در حال تکامل هستند جستجو میشوند. برای این کار از یک معیار رشد امپراطوری برای مشخص کردن رشد امپراطوری ها در دهه های تکامل استفاده میشود و بدین شکل امپراطوری متزلزل و در حال رشد مشخص میشود و به این ترتیب امپراطوری که تکامل خود را تا یک آستانه ای انجام دهد به این معنی است که دارای بهینه ای است و باید این بهینه در حافظه خارجی ذخیره گردد و امپراطوری که رشد نکند، متزلزل است و در آن انقلاب رخ میدهد و ازهم پاشیده میشود، بعد از چندین تکرار الگوریتم ، جوابهای ذخیره شده در حافظه تمام بهینه های مسئله را شامل میشوند.

در این پایان نامه مسئله مدیریت بحران به عنوان یک چارچوب نظریه بازی ها فرموله می شود به طوریکه حوادث به عنوان بازیکنان مدل شده و مرکز پاسخگویی های فوری و اورژانسی به عنوان موقعیت و مکان منابع که با برنامه ریزی، و تخصیص های محتمل به عنوان استراتژی بازی در نظر گرفته می شود. در این مسئله به هر بحران منابعی را اختصاص میدهیم به صورتی که استراتژیهای تخصیص داده شده به بازیکنان(بحران ها) بهترین ترکیب ممکن باشد و هر ترکیب دیگری وضعیت را به حالت بدتری تغییر دهد که این بهترین ترکیب ها لزوما واحد نیستند ،به این ترکیبات نقطه تعادل نش گوییم و ثابت میکنیم که به ازاء این ترکیب ها تابع لیاپانوف مقدار 0 را برمیگرداند.

فصل اول: مقدمه

1-1- مقدمه

بدست آوردن بهترین نتیجه ممکن برای یک مساله با توجه به شرایط حاکم بر آن را، بهینه سازی می گویند. در مسائل بهینه سازی در دنیای واقعی، گاهی اوقات فقط یک راه حل بهینه کافی نیست. وقتی چند جواب بهینه برای مساله وجود دارد، تقاضا برای راه حل های مختلف حساسیت بیشتری پیدا میکند. بسیاری از مسائل در دنیای واقعی یک فضای جستجوی راه حل با تعدادی پاسخ های نابرابر دارند که گاهی باعث گمراهی روش های تکاملی می گردد. در چنین مسائلی که چند نقطه بهینه وجود دارد، چنانچه همه این نقاط به راه حل مسئله کمک نمایند با یک مسئله چندگانه [1] مواجه شده ایم که هر کدام از این نقاط یک بهینه محلی[2] نامیده شده و بزرگترین آنها را بهینه سراسری[3] می گویند که ممکن است بهینه های محلی نیز به اندازه بهینه های سراسری در انتخاب راه حل بهتر، مفید باشند. در بهینه سازی چندگانه کاربر دانش بیشتری درباره راه حل های بهینه مختلف در فضای جستجو بدست آورده و این کمک می کند تا در مواقعی که راه حل فعلی بنا بر بعضی ملاحظات( مانند برخی قیود فیزیکی)، مقدور نباشد از راه حل دیگری استفاده نمایدحتی گاهی داشتن چندین راه حل می تواند خواص پنهان مربوط به فضای مسئله را روشن نماید.

از بهینه سازی در نظریه بازی ها استفاده میشود؛ نظریه بازی ها یکی از زمینه های ریاضیات است که دارای بیشترین تاثیر در زمینه های اقتصادی و اجتماعی می باشد. دو شاخه اصلی در نظریه بازی وجود دارد: نظریه بازی همکارانه و غیر همکارانه.

به طور عمده ، بازیهای ایستا ،بازیهای با حرکت همزمان بازیکنان هستند.در بازیهای ایستا، همه بازیکنان در یک لحظه استراتژیهای خود را اتخاذ میکنند و بنابراین هنگام تصمیم گیری ،هیچ اطلاعی راجع به انتخاب و تصمیم رقبای خود ندارند . بازیهای ایستای غیر همکارانه از تعامل افراد هوشمند با یکدیگر که در تلاش برای دستیابی به اهداف خود هستند ، تشکیل میشود . حل بازی های چند نفره که دارای نقاط تعادل نش متعدد هستند از کارهای دشوار است که مقایسه ای بین روشهای هوشمند در بدست آوردن نقاط تعادل نش انجام شده است.

2-1- مساله تحقیق

کارکرد روش های موجود برای بهینه سازی چندگانه به معیاری وابسته است، که این معیار از فاصله دو بهینه از یکدیگر بدست می آید، این معیار در روش های مختلف نام های متفاوتی همچون معیار شباهت، شعاع اشتراک، شعاع پاکسازی، حداقل فاصله مجاز، فاصله گونه و شعاع نیچ دارد که در تمامی این روش ها تخمین این پارامتر، نیاز به اطلاعات قبلی از تابع بهینه سازی همچون تعداد و توزیع بهینه ها در فضای مسئله دارد، در صورتی که این اطلاعات از تابع بهینه سازی وجود نداشته باشد، تخمین نامناسب این پارامتر کارایی روش ها را در پیدا کردن تمام بهینه ها با خطا روبرو میکند.

در روش هایی در بهینه سازی چندگانه که خروجی روش، جمعیتی از جوابها است نیاز به مکانیزمی است، تا از روی این جمعیت خروجی، تعداد بهینه های پیدا شده استنباط شود و این مکانیزم علاوه بر نیاز به پردازش بیشتر باز هم وابسته به فاصله دو بهینه از یکدیگر است. همچنین خروجی یک روش به شکل جمعیتی از جوابها، میزان کنترل ما را بروی مراحل اجرای روش، از نظر تعداد بهینه های پیدا شده در حین اجرا، محدود میکند.

در این روش ها نیاز به نگهداری جمعیت پایدار در اطراف هر بهینه است که در آن باید این جمعیت پایدار تا انتهای روش حفظ شود، این نگهداری از جمعیت پایدار میتواند با تغییر در اپراتور های الگوریتم های تکاملی و یا ذخیره آن در حافظه صورت گیرد. علاوه بر آن در روش هایی که مبتنی بر زیر جمعیت هستند، استفاده از مکانیزم الگوریتم تکاملی که دارای مکانیزم مناسب برای جستجوی فضای مسئله و همچنین دارای نرخ همگرایی سریع است، میتواند باعث جستجوی بهتر و سرعت رسیدن به جوابها در زیر جمعیت ها باشد.

در الگوریتم پیشنهادی بهینه ها در غالب امپراطوری های جداگانه پیدا میشوند و بدین طریق از همگرایی زود رس که در نتیجه از دست دادن تنوع گونه ها، ایجاد میشود با زیر جمعیت هایی که بطور جداگانه تکامل پیدا میکنند، اجتناب میشود و در کنار آن، استخراج [4] که روندی رو به همگرایی دارد، را نیز انجام میدهد. برای این کار از یک معیار رشد امپراطوری برای مشخص کردن امپراطوری متزلزل و در حال رشد استفاده میشود که در واقع این معیار از جمع شدن کشورها از یک حد آستانه ای در اطراف بهینه ها جلوگیری میکند و به این ترتیب امپراطوری که تکامل خود را تا یک آستانه ای انجام دهد به این معنی است که دارای بهینه ای است و باید این بهینه در حافظه خارجی ذخیره گردد.

در الگوریتم پیشنهادی نیاز به نگهداری جمعیت پایدار در اطراف هر بهینه ای كه پیدا می شود، وجود ندارد زیرا فقط مكان یک جواب که نشان دهنده یک بهینه است، نگهداری میشود و به همین علت که، هر جواب ذخیره شده در حافظه نشان دهنده یک بهینه است، نیاز به مکانیزمی که با استفاده از آن، تعداد بهینه ها از روی زیرجمعیت ها استنباط شود، وجود نخواهد داشت.