موسسه انتشارات بین المللی چتر اندیشه فصلنامه مدیریت مهندسی و تحول دیجیتال 3092-7609 8 3 2025 08 23 Developing Optimization Algorithms for Resource Allocation in Large-Scale Engineering Projects Considering Ergonomic and Safety Considerations توسعه الگوریتم‌های بهینه‌سازی برای تخصیص منابع در پروژه‌های بزرگ مهندسی با در نظر گرفتن ملاحظات ارگونومی و ایمنی 45 55 10.22051/jera.2021.31891.2698 FA افشین گروه مدیریت، دانشگاه شهید چمران اهواز، خوزستان، ایران صادق گروه مدیریت، دانشگاه لرستان، لرستان، ایران 2025 05 08 This research aims to develop and present novel optimization algorithms for resource allocation in large-scale engineering projects, with a specific emphasis on integrating ergonomic and safety considerations into the decision-making process. Due to their scale, complexity, and massive resource requirements, large engineering projects face numerous challenges in optimizing the allocation of resources (such as human resources, equipment, budget, and time). Neglecting critical factors such as ergonomics (human comfort and efficiency) and safety (prevention of accidents and occupational hazards) can lead to reduced productivity, increased costs, project delays, and, most importantly, physical and psychological harm to employees, as well as financial and reputational damage to the organization. In this study, the resource allocation problem, including ergonomic and safety constraints, is first formulated using mathematical modeling. Subsequently, extended metaheuristic algorithms—including the Multi-Objective Non-dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA-II) and Ant Colony Optimization (ACO), which were modified to simultaneously account for various performance criteria (e.g., cost minimization, productivity maximization, improvement of ergonomic indices, and safety risk reduction)—were implemented and evaluated. The findings demonstrate the superior performance of the proposed algorithms compared to traditional resource allocation methods; results indicate an average reduction of 10–15% in task completion time, a 5–10% increase in labor productivity, significant improvements in ergonomic indicators (such as RULA and NIOSH Lifting Equation), and a 2–5% reduction in safety risks. The results of this research provide an operational framework for project managers to conduct resource allocation in a more comprehensive and sustainable manner. هدف این پژوهش، توسعه و ارائه الگوریتم‌های نوین بهینه‌سازی برای تخصیص منابع در پروژه‌های بزرگ مهندسی است، با تأکید ویژه بر ادغام ملاحظات ارگونومی و ایمنی در فرآیند تصمیم‌گیری. پروژه‌های مهندسی بزرگ، به دلیل گستردگی، پیچیدگی و منابع عظیم مورد نیاز، با چالش‌های متعددی در تخصیص بهینه منابع (مانند نیروی انسانی، تجهیزات، بودجه و زمان) مواجه هستند. نادیده گرفتن عوامل حیاتی مانند ارگونومی (راحتی و کارایی نیروی انسانی) و ایمنی (پیشگیری از حوادث و خطرات شغلی) می‌تواند منجر به کاهش بهره‌وری، افزایش هزینه‌ها، تأخیر در اتمام پروژه، و مهم‌تر از همه، آسیب‌های جسمی و روانی به کارکنان و خسارات مالی و اعتباری به سازمان شود. در این تحقیق، ابتدا با استفاده از مدل‌سازی ریاضی، مسئله تخصیص منابع به همراه محدودیت‌های ارگونومی و ایمنی فرمول‌بندی شده است. سپس، الگوریتم‌های فراابتکاری توسعه‌یافته، از جمله الگوریتم ژنتیک چندهدفه (NSGA-II) و بهینه‌سازی کلونی مورچگان (ACO) که برای در نظر گرفتن همزمان معیارهای عملکردی مختلف (مانند حداقل‌سازی هزینه، حداکثرسازی بهره‌وری، بهبود شاخص‌های ارگونومی و کاهش ریسک‌های ایمنی) اصلاح شده‌اند، پیاده‌سازی و ارزیابی گردیده‌اند. در بخش یافته‌ها، نتایج شبیه‌سازی نشان‌دهنده عملکرد برتر الگوریتم‌های پیشنهادی در مقایسه با روش‌های سنتی تخصیص منابع است؛ به طوری که کاهش میانگین ۱۰ تا ۱۵ درصدی در زمان تکمیل وظایف، افزایش ۵ تا ۱۰ درصدی در بهره‌وری نیروی کار، بهبود قابل ملاحظه در شاخص‌های ارگونومی (مانند RULA و NIOSH Lifting Equation) و کاهش ۲ تا ۵ درصدی در ریسک‌های ایمنی مشاهده شد. نتایج این پژوهش چارچوبی عملیاتی برای مدیران پروژه‌ها فراهم می‌آورد تا تخصیص منابع را به شیوه‌ای جامع‌تر و پایدارتر انجام دهند. /downloadfilepdf/17380