Simulated annealing con estrategia de mutación para el problema de compartir viaje con compartimentos flexibles
Autores: Yu, Vincent F.; Indrakarna, Putu A. Y.; Redi, Anak Agung Ngurah Perwira; Lin, Shih-Wei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Simulated annealing con estrategia de mutación para el problema de compartir viaje con compartimentos flexibles
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Problema de compartir viaje
Compartimentos flexibles
Recocido simulado
Estrategia de mutación
Beneficio
Modelo matemático
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
El Problema de Compartir un Viaje con Compartimentos Flexibles (SARPFC) es una extensión del Problema de Compartir un Viaje (SARP) donde tanto el transporte de pasajeros como de mercancías son atendidos por una única red de taxis. El objetivo de SARPFC es aumentar el beneficio al introducir compartimentos flexibles en el modelo SARP. SARPFC permite a los taxis ajustar el tamaño de sus compartimentos dentro de los límites inferiores y superiores, manteniendo la misma capacidad total, lo que les permite atender más paquetes mientras sirven simultáneamente a lo sumo a un pasajero. La principal contribución de este estudio es que formulamos un nuevo modelo matemático para el problema y propusimos una nueva variante del algoritmo de Recocido Simulado (SA, por sus siglas en inglés) llamado Recocido Simulado con Estrategia de Mutación (SAMS) para resolver SARPFC. La estrategia de mutación es un enfoque de intensificación para mejorar la solución basada en el tiempo de holgura, que se activa en la etapa posterior del algoritmo. El SAMS propuesto se probó en instancias de referencia de SARP y los resultados muestran que supera a los algoritmos existentes. También se han realizado varios estudios computacionales en las instancias de SARPFC. El análisis de los efectos del tamaño del compartimento y la proporción de solicitudes de paquetes al beneficio total mostró que, en promedio, el uso de compartimentos flexibles como en SARPFC genera más beneficios que el uso de un compartimento de tamaño fijo como en SARP.
Descripción
El Problema de Compartir un Viaje con Compartimentos Flexibles (SARPFC) es una extensión del Problema de Compartir un Viaje (SARP) donde tanto el transporte de pasajeros como de mercancías son atendidos por una única red de taxis. El objetivo de SARPFC es aumentar el beneficio al introducir compartimentos flexibles en el modelo SARP. SARPFC permite a los taxis ajustar el tamaño de sus compartimentos dentro de los límites inferiores y superiores, manteniendo la misma capacidad total, lo que les permite atender más paquetes mientras sirven simultáneamente a lo sumo a un pasajero. La principal contribución de este estudio es que formulamos un nuevo modelo matemático para el problema y propusimos una nueva variante del algoritmo de Recocido Simulado (SA, por sus siglas en inglés) llamado Recocido Simulado con Estrategia de Mutación (SAMS) para resolver SARPFC. La estrategia de mutación es un enfoque de intensificación para mejorar la solución basada en el tiempo de holgura, que se activa en la etapa posterior del algoritmo. El SAMS propuesto se probó en instancias de referencia de SARP y los resultados muestran que supera a los algoritmos existentes. También se han realizado varios estudios computacionales en las instancias de SARPFC. El análisis de los efectos del tamaño del compartimento y la proporción de solicitudes de paquetes al beneficio total mostró que, en promedio, el uso de compartimentos flexibles como en SARPFC genera más beneficios que el uso de un compartimento de tamaño fijo como en SARP.