نشریه مهندسی عمران امیرکبیر

نشریه مهندسی عمران امیرکبیر

توسعه یک سیستم الکترونیکی برای بهینه‌سازی چندهدفه فعالیت‌های اداری پروژه‌های ساخت با استفاده از الگوریتم تکاملی چندهدفه NSGA-II

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، واحد چالوس، دانشگاه آزاد اسلامی، چالوس، ایران
2 گروه مهندسی عمران، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
چکیده
هدف این تحقیق، بکارگیری الگوریتم تکاملی چندهدفه NSGA-II در بستر مدیریت مجازی پروژه‌های ساخت جهت موازنه و بهینه‌سازی زمان، هزینه و کیفیت فعالیت‌های اداری و پشتیبانی در بستر مدیریت مجازی پروژه است. بدین منظور، ابتدا مدل ریاضی چندهدفه مسئله تدوین شده و سپس کارایی الگوریتم پیشنهادی از طریق مقایسه با روش حل دقیق محدودیت اپسیلون (ϵ-constraint) اعتبارسنجی گردیده است. جهت ارزیابی عملیاتی مدل، یک مطالعه موردی واقعی در حوزه ابنیه عمرانی مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج محاسباتی حاصل از این پژوهش نشان داد که مجموع زمان صرف‌شده تجمعی در فرآیندهای اداری مدیریت سنتی معادل ۳۹۳۴۵۱۷ ساعت بوده، در حالی که این شاخص در لایه بوروکراتیک با پیاده‌سازی مدل پیشنهادی مدیریت مجازی به 12/22 درصدِ مقدار مبنا تقلیل می‌یابد که نشان‌دهنده پتانسیل فشرده‌سازی و کاهش 87/78 درصدی در زمان اجرای فرآیندهای بوروکراتیک و اداری مطالعه‌شده بدون اثرگذاری مستقیم بر زمان اجرای فیزیکی کارگاه است. همچنین تحلیل مؤلفه‌های مالی نشان می‌دهد که هزینه تجمعی فرآیندهای اداری سنتی معادل ۱۹۳۴۲۲۲۶۵۲ ریال بوده که در بخش پشتیبانی اداری در بستر مدیریت مجازی به ۲۷۳۵۱۰۰۰۰ ریال (معادل 14/14درصد از هزینه‌های اداری ساختار سنتی) کاهش یافته است. این خروجی عددی بیانگر پتانسیل کاهش 85/86درصدی هزینه‌های پشتیبانی اداری در شرایط مطالعه حاضر می‌باشد. یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد که پیاده‌سازی مدیریت مجازی در صورت بومی‌سازی داده‌های ورودی و پذیرش موازنه میان اهداف متناقض در جبهه پارتو، می‌تواند به کاهش قابل‌ملاحظه‌ای در زمان و هزینه فرآیندهای مدیریتی و پشتیبانی و در نتیجه ارتقای کارایی جریان‌های کاری پروژه منجر گردد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Development of an Electronic System for Multi-Objective Optimization of Construction Project Administrative Activities Using NSGA-II

نویسندگان English

Nima Amani 1
Peyman Bahsiri 2
1 Department of Civil Engineering, Cha.C., Islamic Azad University, Chalous, Iran
2 Department of Civil Engineering, CT.C., Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده English

This study aims to apply the NSGA-II multi-objective evolutionary algorithm within a virtual construction project management framework to optimize time, cost, and quality tradeoffs for administrative and support activities. To this end, a multi-objective mathematical model was first formulated, and the performance of the proposed algorithm was validated by comparing it against the exact ϵ-constraint solution method. For operational evaluation, a real-world civil building case study was analyzed. Computational results revealed that the cumulative time spent on administrative processes in traditional management totaled 3,934,517 hours, whereas implementing the proposed virtual management model reduced this bureaucratic index to 12.22% of the baseline representing an 87.78% potential reduction in administrative lead time without directly impacting physical site construction duration. Financial analysis further indicates that cumulative traditional administrative costs amounted to 1,934,222,652 IRR, which was lowered to 273,510,000 IRR under virtual support management (14.14% of traditional administrative costs), reflecting an 85.86% reduction potential in administrative overhead. Overall, these findings demonstrate that virtual management when calibrated with localized input data and navigated along the Pareto front to balance competing objectives can significantly compress administrative timelines and costs, ultimately enhancing overall project workflow efficiency.

کلیدواژه‌ها English

Virtual management
Construction project management
Mathematical modeling
Genetic algorithm
Office activities