Greedy and Adaptive Algorithms for Multi-Depot Vehicle Routing with Object Alternation

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

This paper considers the multi-depot vehicle routing problem with object alternation. We propose a formal statement of the problem with two types of objects and a mathematical model with two blocks of Boolean variables. First, the model is studied without gathering vehicles (mobile objects). Then, a special object (a single collection point) is introduced in the model. We show additional constraints of the mathematical model with this object. Special attention is paid to the condition of no subcycles. This condition is considered based on the adjacency matrix. Five greedy algorithms are proposed for solving the problem, two of which are iterative. One of the greedy algorithms is given a probabilistic modification based on the randomization of variables (an adaptive algorithm). Finally, the proposed algorithms are compared in terms of the average value of the objective function and the running time in a computational experiment. Also, the results of another experiment—the parametric tuning of the adaptive algorithm—are presented.

Авторлар туралы

S. Medvedev

Voronezh State University

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: s_n_medvedev@mail.ru
Voronezh, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Демиденко В.М. Модели маршрутизации транспортных средств в товаропроводящих сетях // Экономика, моделирование, прогнозирование. 2012. № 6. С. 94-106.
  2. Веларде М., Литвинчев И.С., Цедильо Г. Интегрированная модель маршрутизации транспортных средств и построения зон обслуживания // Известия РАН. Теория и системы управления. 2017. № 6. С. 74-79.
  3. Косоногова Л.Г., Королёва А.А., Дубасов А.В. Анализ оптимального распределения транспортного потока при маршрутизации количества транспортных средств // Вестник: научный журнал. 2021. № 6 (48). С. 81-85.
  4. Юсупова Н.И., Валеев Р.С. Об одной задаче маршрутизации для доставки однородного продукта различным клиентам автомобильными транспортными средствами // Современные наукоемкие технологии. 2020. № 4. С. 84-88.
  5. Yi Zhoua, Weidong Lib, Xiaomao Wanga, Yimin Qiua, Weiming Shen Adaptive gradient descent enabled ant colony optimization for routing problems // Swarm and evolutionary computation. 2022. Vol. 70 (3). https://doi.org/10.1016/j.swevo.2022.101046
  6. Ramalingam A., Vivekanandan K. Genetic algorithm based solution model for multi-depot vehicle routing problem with time windows // International journal of advanced research in computer and communication engineering. 2014. Vol. 3. Issue 11. pp. 8433-8439.
  7. Mazidi A., Fakhrahmad M., Sadreddini M. A Meta-heuristic approach to CVRP problem: local search optimization based on GA and ant colony // Journal of advances in computer research. 2016. Vol. 7. No. 1. pp. 1-22.
  8. Medvedev S.N., Medvedeva O.A., Zueva Y.R., Chernyshova G.D. Formulation and algorithmization of the interleaved vehicle routing problem // Journal of Physics: Conference Series 1203 012053. 2019. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1203/1/012053
  9. Medvedev S., Sorokina A., Medvedeva O. The vehicle routing problem for several agents among the objects of two types // 2019 XXI International Conference Complex Systems: Control and Modeling Problems (CSCMP), Samara, Russia. 2019. pp. 535-540.
  10. Медведев С.Н. Математическая модель и алгоритм решения задачи маршрутизации транспортных средств с несколькими центрами с чередованием и единым местом сбора // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Системный анализ и информационные технологии. 2021. № 1. С. 21-32.
  11. Кензин М.Ю., Бычков И.В., Максимкин Н.Н. Комплексный многоцелевой мониторинг группой автономных транспортных средств // Известия ЮФУ. Технические науки. 2019. № 7 С. 82-92.
  12. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. М.: Мир, 1978. 432 с.
  13. Гольштейн Е.Г., Юдин Д.Б. Задачи линейного программирования транспортного типа. М.: Наука, 1969. 382 с.
  14. Medvedev S.N., Medvedeva O.A. An adaptive algorithm for solving the axial threeindex assignment problem // Autom. Remote Control. 2019. V. 80. No. 4. P. 718-732.
  15. Медведев С.Н. Об оптимальном решении задачи маршрутизации транспорта с чередованием с единым местом сбора // Современные методы прикладной математики, теории управления и компьютерных технологий (ПМТУКТ-2021): сборник трудов Всероссийской научной конференции, Воронеж. 2021. C. 97-101.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© The Russian Academy of Sciences, 2023