1 / 33

Dynamické okružní a rozvozní úlohy

Dynamické okružní a rozvozní úlohy. Jan Fábry. Osnova prezentace. Úvod Cíle disertační práce Klasifikace úloh Metodika Výpočetní experimenty Přínos disertační práce Budoucí výzkum. _______________________________________________________________________________________

keahi
Download Presentation

Dynamické okružní a rozvozní úlohy

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Dynamické okružní arozvozní úlohy Jan Fábry

  2. Osnova prezentace • Úvod • Cíle disertační práce • Klasifikace úloh • Metodika • Výpočetní experimenty • Přínos disertační práce • Budoucí výzkum _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 2

  3. 1. Úvod OKRUŽNÍ ÚLOHY - Traveling Salesman Problem ROZVOZNÍ ÚLOHY - Vehicle Routing Problem _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 3

  4. 1. Úvod STATICKÉ ÚLOHY - všichni zákazníci jsou předem známí DYNAMICKÉ ÚLOHY • po výjezdu vozidel na trasu přicházejídalší požadavky _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 4

  5. 2. Cíle disertační práce • Přehled úloh • Formulace optimalizačních modelů • Použití heuristických algoritmů • Vytvoření vlastního systému pro řešení úloh (Lingo, VBA v MS Excel) _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 5

  6. 3. Klasifikace úloh Velikost požadavků a kapacita vozidel • Okružní úlohy • Rozvozní úlohy _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 6

  7. 3. Klasifikace úloh Počet a umístění vozidel • Jediné vozidlo • Více vozidel v jednom výchozím místě • Více vozidel v různých výchozích místech _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 7

  8. 3. Klasifikace úloh Cíl optimalizace • Minimalizace celkové ujeté vzdálenosti • Minimalizace doby potřebné k obsloužení všech zákazníků _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 8

  9. 4. Metodika Optimalizace Statická úloha Příchod nového požadavku Re-optimalizace Dynamická úloha Vkládací algoritmus _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 9

  10. 4. Metodika Okružní úlohy Statická úloha obchodního cestujícího minimalizovat za podmínek _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 10

  11. 2 7 4 5 1 6 3 4. Metodika Okružní úlohy Dynamická úloha obchodního cestujícího Nový zákazník Optimální trasa  Výchozí místo _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 11

  12. 2 3 5 9 4 8 7 6 4. Metodika Okružní úlohy Statická úloha kurýrní služby Výchozí místo 1 _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 12

  13. 2 3 5 9 4 8 7 6 4. Metodika Okružní úlohy Statická úloha kurýrní služby Optimální trasa Výchozí místo 1 _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 13

  14. 4. Metodika Okružní úlohy Statická úloha kurýrní služby minimalizovat za podmínek _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 14

  15. 10 11 2 3 5 9 4 8 7 6 4. Metodika Okružní úlohy Dynamická úloha kurýrní služby Nový zákazník Výchozí místo  1 _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 15

  16. 4. Metodika Okružní úlohy Statická úloha s více vozidlyv různých výchozích místech 5 výchozích míst 15 zákazníků _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 16

  17. 23 21 22 24 25 4. Metodika Okružní úlohy Dynamická úloha s více vozidlyv různých výchozích místech 5 nových zákazníků Vkládací algoritmus _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 17

  18. 4. Metodika Rozvozní úlohy Statická rozvozní úloha minimalizovat za podmínek požadavek i-tého zákazníka V kapacita vozidla _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 18

  19. 4. Metodika Rozvozní úlohy Rozvozní úloha s dělenou dodávkou 1, pokud (i,j) bude zařazena v k-té trase 0, jinak požadavek i-tého zákazníka počet jednotek odvezených od i-tého zákazníka vozidlem na k-té trase _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 19

  20. 4 2 5 6 3 4. Metodika Rozvozní úlohy Dynamická rozvozní úloha s dělenou dodávkou 2 vozidla V=50 26  2. vozidlo 4  19 5 1. vozidlo 10 30 _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 20

  21. 4 2 5 6 3 4. Metodika Rozvozní úlohy Dynamická rozvozní úloha s dělenou dodávkou 2 vozidla V=50 26 10  2. vozidlo  4 20 19 5 1. vozidlo Re-optimalizace 10 30 _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 21

  22. 5. Výpočetní experimenty • Vlastní výpočetní systém - uživatelské rozhraní v MS Excel (VBA) - Lingo 9.0 jako řešitel - generovaná data: • euklidovské souřadnice míst (rovnoměrné rozdělení) • u dynamických úloh okamžik vzniku nového požadavku (exponenciální rozdělení) • u rozvozních úloh velikost požadavku(rovnoměrné rozdělení) _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 22

  23. 5. Výpočetní experimenty • Výpočetní experimenty - re-optimalizační a vkládací algoritmy pro vybrané úlohy • srovnání systémů Lingo 9.0 a XPRESS MP, release 2005 _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 23

  24. 5. Výpočetní experimenty _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 24

  25. 5. Výpočetní experimenty 10 zákazníků, 4 vozidla v jednom výchozím místě _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 25

  26. 5. Výpočetní experimenty • Závěry - u řady dynamických úloh lze v praxi použít vkládací algoritmus - možnost přerušení re-optimalizačního algoritmu - kombinace vkládacího a re-optimalizačního algoritmu - XPRESS MP vs. Lingo - výzkum zaměřený na heuristiky a metaheuristiky _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 26

  27. 6. Přínos disertační práce • První práce v českém jazyce - přehled úloh - jasné vymezení pojmů okružní a rozvozní úlohy • Re-optimalizační a vkládací algoritmy - z větší části původní - lze je snadno zpracovat počítačově _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 27

  28. 6. Přínos disertační práce • Dynamická úloha kurýrní služby • Úloha obchodního cestujícího s časovými okny - čekání vozidla u právě obslouženého zákazníka - čekání vozidla u zákazníka před jeho obsluhou • Dynamické úlohy s minimalizací času potřebného k obsloužení zákazníků _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 28

  29. 6. Přínos disertační práce • Dynamická rozvozní úloha s dělenou dodávkou • Definice matematických modelů dynamických úloh s více vozidly - v jednom výchozím místě - v různých výchozích místech _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 29

  30. 6. Přínos disertační práce • Vlastní výpočetní systém - soubory jsou součástí disertační práce (CD) • Výpočetní experimenty - vhodnost použití re-optimalizace a vkládacích algoritmů pro úlohy reálného rozměru - srovnání systémů Lingo a XPRESS MP _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 30

  31. 6. Přínos disertační práce • Přínos pro výuku - dynamický přístup k okružním a rozvozním úlohám - názorné demonstrační příklady _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 31

  32. 7. Budoucí výzkum • Heuristiky a metaheuristiky • Reálná data • Software pro okružní a rozvozní úlohy • Úloha kurýrní služby _______________________________________________________________________________________ Dynamické okružní a rozvozní úlohy 32

  33. Děkuji za pozornost

More Related