مدلسازي مسيريابي وسايل نقليه در شرايط وابستگي وسايل به نقاط تقاضا و با وجود محدوديت زماني طول مسير و حل آن با يك الگوريتم اجتماع مورچگان

An Ant Colony Optimization Algorithm for a Site-Dependent Vehicle Routing Problem with Maximum Tour Time Length

يكي از سياست هايي كه در مواجهه با مشكلات ناشي از حجم زياد ترافيك در شهرهاي پرجمعيت اتخاذ مي شود، سياست بازدارندگي مانند طرح ترافيك يا طرح زوج و فرد است كه براساس آنها عبور و مرور آزاد وسايل به حوزه اي از مناطق پررفت‌و‌آمد ممنوع مي شود. در نظرگيري فرض طرح ترافيك وسايل نقليه در مسيله، آن را به مسيريابي وسايل نقليه با وابستگي وسايل به نقاط تقاضا تبديل مي كند. در اين مقاله ابتدا مدل مسيله مطرح مي‌شود كه فرض وابستگي وسايل نقليه به نقاط تقاضا را درنظر مي گيرد و براي هر تور از وسيله نقليه، محدوديت زماني طول مسير را اعمال مي كند، سپس الگوريتمي كارا براي حل اين مسيله، طراحي مي شود. حل مسيله در دو مرحله صورت مي گيرد. در مرحله نخست، به حل دقيق مسايل با ابعاد كوچك پرداخته مي شود و در مرحله دوم، روش حل مبتني بر الگوريتم فراابتكاري اجتماع مورچگان ارايه شده است كه براي حل مسايل بزرگ‌مقياس به‌كار مي‌رود. قدرت جست‌وجوي الگوريتم پيشنهادي با ارايه روش هاي جست‌وجوي محلي در همسايگي نقاط موجه افزايش مي‌يابد و از عملگرهاي الگوريتم ژنتيك به‌منظور بهبود حل استفاده مي شود. در پايان، دسته اي از مسايل آزمايشي طراحي شده و الگوريتم پيشنهادي، بر روي اين دسته مسايل اجرا مي شود. نتايج عددي حاصل از حل مسايل نمونه، كارايي چشمگير الگوريتم پيشنهادي در مقايسه با جواب بهينه را نشان مي دهد.

Traffic inhibitory rules are one of the strategies applied in traffic control, especially in capital cities with large amount of daily transportation. "Traffic plan" and "even-odd traffic plan" are such of these strategies implemented in some large cities such as Tehran. Based on these traffic inhibitory rules, transportation in some crowded regions would be prohibited. Considering traffic plan limitation in vehicle routing problem, turns this problem in to a site-dependent vehicle routing problem. At first, in this paper, we consider this limitation as a site-dependency assumption in the problem and then we present the Mixed Integer Programming model of the problem in which each vehicle, depending on its type, has a maximum tour time length. .Secondly, an Ant Colony Optimization-based algorithm is presented for the problem. This presented algorithm has become more explorative via local searches. Finally, some test problems are solved and analyzed in both small and large.