A Unified Matheuristic for a Class of Vehicle Routing Problems Under Time and Demand Uncertainty

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Neves, Carlos Vinícius Costa
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/31517
Resumo: Este trabalho aborda uma classe de PRVs com demandas e tempos de viagem incertos, considerando múltiplos atributos como frotas heterogêneas, múltiplos depósitos e janelas de tempo. Assume-se que as demandas e tempos de viagem são variáveis aleatórias que pertencem a um conjunto de incertezas com budget, e o problema é abordado sob o escopo da otimização robusta. Para resolver o problema, uma matheurística com multi-start que combina o framework Iterated Local Search com um método exato de particionamento de conjuntos foi empregada. Estruturas de dados foram incorporadas ao método de busca local para tornar mais eficiente a checagem de viabilidade de movimentos. Experimentos computacionais foram feitos em conjuntos de instâncias de benchmark para vários casos particulares, como o PRV com janelas de tempo e o PRV com frota heterogênea. Assim como em outros trabalhos, as instâncias foram ligeiramente modificadas para acomodar as incertezas de demanda e tempo e para aferir a performance do algoritmo. No geral, os resultados são promissores, já que o método proposto alcança as melhores soluções conhecidas na maioria dos casos, e melhora diversas instâncias em aberto.
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Assim como em outros trabalhos, as instâncias foram ligeiramente modificadas para acomodar as incertezas de demanda e tempo e para aferir a performance do algoritmo. No geral, os resultados são promissores, já que o método proposto alcança as melhores soluções conhecidas na maioria dos casos, e melhora diversas instâncias em aberto.This work address a class of VRPs under uncertain demands and travel times, considering multiple attributes such as heterogeneous fleet, multiple depots, and time windows. We assume customer demands and travel times are random variables that belong to a budgeted uncertainty set, and approach the problems under the robust optimization paradigm. To solve them, we implement a multi-start matheuristic that combines the iterated local search framework with an exact set partitioning procedure. Data structures were incorporated into the local search procedure to make movement feasibility checking more efficient. We conduct computational experiments over several sets of benchmark instances for many particular cases, such as VRPTW, HFVRP, and the classical CVRP. As also done in related works, we perform slight modifications (e.g., increase vehicle capacity, generate uncertainty sets) in each instance to account for uncertainties and properly assess performance in the robust counterparts. Overall, the results are promising, as our method achieves best-known solutions in most cases, as well as improves many of the open instancesSubmitted by Michelle Barbosa (mi.2020@outlook.com.br) on 2024-08-20T17:24:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) CarlosViniciusCostaNeves_TCC.pdf: 852829 bytes, checksum: 13fa2792944802a7aec1f4f7d1ff7062 (MD5)Made available in DSpace on 2024-08-20T17:24:27Z (GMT). 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