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차량 경로 스케줄링 문제 해결을 위한 개미 군집 최적화 휴리스틱
An Ant Colony Optimization Heuristic to solve the VRP with Time Window 원문보기

정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part B. Part B, v.17B no.5, 2010년, pp.389 - 398  

홍명덕 (인하대학교 정보공학과) ,  유영훈 (인하대학교 컴퓨터정보공학과) ,  조근식 (인하대학교 컴퓨터정보공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

차량 경로 스케줄링 문제(VRSPTW, the Vehicle Routing and Scheduling Problem with Time Window)는 여러 고객의 시간 제약과 요구량을 만족시키면서 최소 이동 비용을 가지는 경로를 구성하는 문제이다. 이 문제는 NP-Hard 문제이기 때문에 해를 산출하는데 시간이 오래 걸린다. 본 연구는 VRSPTW를 빠른 시간 내에 최근사해를 구하기 위한 멀티 비용 함수(Multi Cost Function)를 갖는 개미 군집 최적화(Ant Colony Optimization)을 이용한 휴리스틱을 제안하였다. 멀티 비용 함수는 각 개미가 다음 고객 노드로 이동하기 위해 비용을 평가할 때 거리, 요구량, 각도, 시간제약에 대해 서로 다른 가중치를 반영하여 우수한 초기 경로를 구할 수 있도록 한다. 본 연구의 실험결과에서 제안된 휴리스틱이 Solomon I1 휴리스틱과 기회시간이 반영된 하이브리드 휴리스틱보다 효율적으로 최근사 해를 얻을 수 있음을 보였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The Vehicle Routing and Scheduling Problem with Time Windows(VRSPTW) is to establish a delivery route of minimum cost satisfying the time constraints and capacity demands of many customers. The VRSPTW takes a long time to generate a solution because this is a NP-hard problem. To generate the nearest...

주제어

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
차량 경로 스케줄링 문제는 무엇인가? 차량 경로 스케줄링 문제(VRSPTW, the Vehicle Routing and Scheduling Problem with Time Window)는 여러 고객의 시간 제약과 요구량을 만족시키면서 최소 이동 비용을 가지는 경로를 구성하는 문제이다. 이 문제는 NP-Hard 문제이기 때문에 해를 산출하는데 시간이 오래 걸린다.
Solomon의 삽입 기법이란 무엇인가? Solomon의 삽입 기법은 특정한 기준 값을 계산하여 일부 구성된 부분경로에 아직 포함되지 않은 고객지점 들을 하나씩 추가하면서 해를 완성하는 기법이다[4].
차량 경로 스케줄링 문제가 해를 산출하는데 시간이 오래 걸리는 이유는 무엇인가? 차량 경로 스케줄링 문제(VRSPTW, the Vehicle Routing and Scheduling Problem with Time Window)는 여러 고객의 시간 제약과 요구량을 만족시키면서 최소 이동 비용을 가지는 경로를 구성하는 문제이다. 이 문제는 NP-Hard 문제이기 때문에 해를 산출하는데 시간이 오래 걸린다. 본 연구는 VRSPTW를 빠른 시간 내에 최근사해를 구하기 위한 멀티 비용 함수(Multi Cost Function)를 갖는 개미 군집 최적화(Ant Colony Optimization)을 이용한 휴리스틱을 제안하였다.
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참고문헌 (21)

  1. L. Bodin, B. Golden, A. Assad, and M. Ball, “Routing and 

  2. J. K. Lenstra, and A. H. G. Rinnooy Kan, “Complexity of 

  3. M. W. P. Savelsbergh, “Vehicle routing and computer 

  4. M. M. Solomon, “Algorithms for the vehicle routing and 

  5. B.-L. Garcia, J.-Y. Potvin, and J.-M. Rousseau, “A parallel 

  6. S. R. Thangiah, K. E. Nygard, and P. L. Juell, “GIDEON: 

  7. E. Taillard, P. Badeau, M. Gendreau, F. Guertin, and J.-Y. 

  8. B. Bullnheimer, R. F. Hartl, and C. Strauss, “Applying the 

  9. L. M. Gambardella, E. Taillard, and G. Agazzi, 

  10. M. Reimann, K. Doerner, and R. F. Hartl, “D-ants: Saving 

  11. Q. Chengming, C. Shoumei and S. Yunchuan, “Using Ant 

  12. R. A. Russell, “An Effective heuristic for the M-tour 

  13. P. Prosser, and P. Shaw, “Study of greedy search with 

  14. M. Zargayouna, F. Balbo, and G. Scemama, “A multi-agent 

  15. O. Braysy, and M. Gendreau, “Vehicle Routing Problem with 

  16. O. Braysy, and M. Gendreau, “Vehicle Routing Problem with 

  17. H. Nazif, and L. S. Lee, “Optimized Crossover Genetic 

  18. N. A. El-Sherbeny, “Vehicle routing with time windows: An 

  19. 유영훈, 차상진, 조근식, “시간 제약을 가지는 차량 경로 스케줄링 문제 해결을 위한 기회시간 반영 하이브리드 휴리스틱”, 지능정보연구, 제15권, 제3호, pp.129-142, 2009. 

  20. 홍명덕, 유영훈, 조근식, “차량 경로 스케줄링 문제 해결을 위한 멀티 비용 함수를 갖는 개미 군집 최적화 기법 기반의 휴리스틱”, 제 33회 한국정보처리학회 춘계학술발표대회 논문집, 제17권, 제1호, pp.314-317, 2010. 

  21. 이승관, 정태충, “Ant Colony System에서 효율적 경로 탐색을 위한 지역갱신과 전역갱신에서의 추가 강화에 관한 연구”, 한국정보처리학회 논문지, 제10-B권, 제3호, pp.237-242, 2003. 

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