Sınav çizelgeleme problemleri için üst sezgisel yaklaşımlar

Sınav çizelgeleme problemi katı ve yumuşak kısıtları göz önünde bulundurarak bir dizi sınavı, bir dizi zaman dilimi ve bir dizi dersliğe planlamaktır. Sınav çizelgeleme problemleri özellikle üniversitelerde her sınav döneminde karşılaşılan çözülmesi zor, zaman ve iş gücü gerektiren çok parametreli ve kısıtlı optimizasyon problemleridir. Literatürde bu problemlerin çözümü için günümüze kadar birçok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmalarda sınav çizelgeleme problemleri çözümü için çeşitli yöntemler önerilmiştir. Son zamanlarda yapılan çalışmalarda, araştırmacılar üst sezgisel yaklaşımların sınav çizelgeleme problemlerinin çözümünde başarılı olduğunu görmüşler ve bu alana yönelmişlerdir. Üst sezgisel yaklaşımlar belirli bir problem veya problem seti için önceden tanımlanan alt sezgisel yöntemleri kullanarak alt sezgisellerin uygun kombinasyonunu üreten problem alanından bağımsız modellerdir. Bu tez çalışmasında sınav çizelgeleme problemlerinin çözümü için üst sezgisel yaklaşımlar sunulmuştur. Tez çalışmasının temel amacı, sınav çizelgeleme problemlerinin derinlemesine incelenmesi ve üst sezgisel yaklaşımlar ile sınav çizelgeleme problemlerinin çözülmesidir. Üst sezgisel yaklaşımlar sezgisel seçim ve sezgisel üretim olarak ikiye ayrılır. Bu çalışmada sezgisel seçen üst sezgiseller kullanılmıştır. Sezgisel seçen üst sezgisel yaklaşımlar sezgisel seçim ve hareket kabul olmak üzere ikiye ayrılır. Bu çalışmada sezgisel seçim yöntemlerinden basit rastsal ve tez çalışması kapsamında değiştirilen rastsal permütasyon, hareket kabul yöntemlerinden ise sadece iyileşen kullanılarak iki farklı üst sezgisel yaklaşım tasarlanmıştır. Tez çalışmasında öncelikle katı kısıtlar sağlanmıştır. Daha sonra çözümün kalitesini daha da arttıran yumuşak kısıtları sağlamak için ceza matrislerine dayalı alt sezgiseller kullanılmış ve alt sezgiseller ile üst sezgisel yaklaşımı güçlendirmeye odaklanılmıştır. Tasarlanan iki üst sezgisel yaklaşım gerçek dünya örnekleri olan Uluslararası Zaman Çizelgeleme Yarışması (International Timetabling Competition, ITC-2007) tarafından 2007 yılında sunulan problemler üzerinde test edilmiştir. Sonuçlar incelendiğinde bu iki yaklaşımın birbirlerine yakın sonuçlar verdiği fakat ikinci yaklaşımın daha iyi olduğu görülmüştür. Üst sezgisel yaklaşımlar literatürde yer alan bazı çalışmalarla karşılaştırıldığında; bazı sonuçlarda üstün gelmiş, bazı sonuçlarda ise rekabetçi olmuşlardır.