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Determinando soluciones confiables para el problema de orientación en equipo con retrasos probabilísticos

Autores: Herrera, Erika M.; Panadero, Javier; Carracedo, Patricia; Juan, Angel A.; Perez-Bernabeu, Elena

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Determinando soluciones confiables para el problema de orientación en equipo con retrasos probabilísticos


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Problema de orientación de equipo
Vehículos
Recompensas
Restricción de rango de conducción
Recompensa total
Optimización estocástica

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 19

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En el problema de orientación del equipo, una flota fija de vehículos parte de un depósito de origen hacia un destino, y cada vehículo debe visitar nodos a lo largo de su ruta para recolectar recompensas. Típicamente, la distancia máxima que cada vehículo puede cubrir está limitada. Alternativamente, hay un umbral para el tiempo máximo que un vehículo puede emplear antes de llegar a su destino. Debido a esta restricción de alcance de conducción, no todos los nodos potenciales que ofrecen recompensas pueden ser visitados. Por lo tanto, el objetivo típico es maximizar la recompensa total recolectada sin exceder la capacidad del vehículo. El TOP se puede utilizar para modelar operaciones relacionadas con flotas de vehículos aéreos no tripulados, vehículos eléctricos de carretera con alcance de conducción limitado, o operaciones de viajes compartidos en las que el vehículo debe llegar a su destino en o antes de una fecha límite determinada. Sin embargo, en algunos escenarios realistas, los tiempos de viaje se modelan mejor como variables aleatorias, lo que introduce desafíos adicionales en el problema. Este documento analiza una versión estocástica del problema de orientación del equipo en la que se consideran retrasos aleatorios. Al ser un entorno estocástico, estamos interesados en generar soluciones con una alta recompensa esperada que, al mismo tiempo, sean altamente confiables (es decir, ofrezcan una alta probabilidad de no sufrir retrasos de ruta mayores que un umbral definido por el usuario). Para abordar este problema de optimización estocástica, que contiene una restricción probabilística sobre los retrasos aleatorios, proponemos un algoritmo simheurístico extendido que también emplea conceptos de análisis de confiabilidad.

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