Nghiên cứu bài toán tối ưu trong quản lý du lịch (LV01979)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI    TRẦN THỊ THÚY VÂN NGHIÊN CỨU BÀI TOÁN TỐI ƢU TRONG QUẢN LÝ DU LỊCH LUẬN VĂN THẠC SĨ MÁY TÍNH HÀ NỘI, 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI    TRẦN THỊ THÚY VÂN NGHIÊN CỨU BÀI TOÁN TỐI ƢU TRONG QUẢN LÝ DU LỊCH Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60 48 01 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Huy Thập HÀ NỘI, 2016 i LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực luận văn thạc sĩ em nhận nhiều khích lệ, động viên, giúp đỡ từ phía thầy cô, gia đình bạn bè xung quanh Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy giáo, PGS.TS Lê Huy Thập, người trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành luận văn thạc sĩ Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô trường Đại học Sư phạm Hà Nội Em cố gắng học tập hoàn thành luận văn thạc sĩ luận văn thạc sĩ có thiếu sót Em mong nhận góp ý, bảo thầy cô bạn để luận văn thạc sĩ hoàn thiện Hà Nội, ngày 10 tháng 07 năm 2016 Học viên Trần Thị Thúy Vân ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết nghiên cứu hướng dẫn khoa học PGS TS Lê Huy Thập Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Học viên Trần Thị Thúy Vân iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii ANH M C C C K HI U, C C CH VI T T T v ANH M C C C ẢNG vi ANH M C C C H NH V vii MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1.Phương pháp quản lý tour du lịch 1.1.1.Quản lý du lịch theo tuyến 1.1.2 Quản lý du lịch theo tour 1.2 Các kiến thức toán rời rạc 1.2.1.Tổng quan thuật toán 1.2.2 ài toán đếm 1.2.3 ài toán liệt kê 19 1.2.4 ài toán tối ưu 20 Chƣơng CÁC THUẬT TOÁN TỐI ƢU 21 2.1 Mô hình tổng quát toán tối ưu 21 2.2 Một số thuật toán tối ưu 22 2.2.1 Thuật toán duyệt toàn 22 2.2.2 Thuật toán nhánh cận giải toán tối ưu 26 CHƢƠNG SỬ DỤNG BÀI TOÁN TỐI ƢU GIẢI BÀI TOÁN DU LỊC 32 3.1 Mô tả toán 32 3.2 Phân tích thiết kế toán 33 3.3 Xây dựng ứng dụng 34 iv 3.3.1 Đặt vấn đề 34 3.3.2 Mô tả ứng dụng 34 3.3.3 Các yêu cầu ứng dụng 34 3.3.4 Các chức ứng dụng 35 3.3.5 Xây dựng sở liệu cho ứng dụng 35 3.3.6 Ngôn ngữ sử dụng ứng dụng 39 3.4 Thử nghiệm 40 3.4.1 Form chương trình quản lý du lịch 40 3.4.2 Form nhập tour du lịch 41 3.4.3 form nhập tuyến du lịch 42 3.4.4 Form nhập địa điểm du lịch 43 3.4.5 Form nhập nhân viên 44 3.4.6 Form sửa thông tin tuyến chi phí tuyến 46 3.4.7 Form sửa thông tin địa điểm du lịch 47 3.4.8 Form Sửa thông tin Tour 47 3.4.9 Form Sửa thông tin hướng dẫn viên du lịch 48 3.4.10 Form tìm Tour tối ưu 49 KẾT LUẬN 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT Kí hi u Ý ngh  : Thuộc  : Phép giao  : Phép hợp  : Vô VB Visual Basic TSP ài toán người du lịch vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Bảng Tour du lịch 37 Bảng 3.2:Bảng Tuyến du lịch 38 Bảng 3.3: Bảng Địa điểm du lịch 38 Bảng 3.4: Bảng Nhân viên 39 vii DANH MỤC CÁC H NH V Hình 2.1: Quá trình phân nhánh nhờ thuật toán quay lui 28 Hình 2.2: Quá trình phân nhánh 28 Hình 3.1: Sơ đồ chức ứng dụng…………………… ……………35 Hình 3.2: Mô hình liên kết thực thể 37 Hình 3.3: Form chương trình quản lý du lịch 40 Hình 4: Form Nhập tour du lịch 41 Hình 3.5: Form nhập tuyến chi phí tuyến 42 Hình 3.6: Form nhập điạ điểm du lịch 43 Hình 3.7:Form nhập nhân viên 45 Hình 3.8: Form sửa tuyến chi phí tuyến 46 Hình 3.9: Form sửa địa điểm du lịch 47 Hình 3.10: Form Sửa thông tin tour 48 Hình 3.11: Form sửa thông tin hướng dẫn viên du lịch 48 Hình 3.12: Form tìm tour tối ưu 49 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài u lịch Việt Nam năm gần bước vươn lên góp phần xứng đáng tăng trưởng kinh tế hàng năm có vị trí quan trọng chiến lược phát triển kinh tế, xã hội nước ta Đây sở tạo nên loại hình du lịch văn hoá phong phú ài toán du lịch toán kinh điển, phức tạp khó khăn ài toán có phát biểu đơn giản khó giải trường hợp tổng quát với không gian tìm kiếm rộng lớn, khó thuật toán hiệu biết đến có thời gian giải tăng dần theo cấp số nhân, hay độ phức tạp thuật toán tăng theo hàm số mũ Có nhiều cách tiếp cận giải toán du lịch từ đời, sử dụng quy hoạch toán học, thuật toán vét cạn, thuật toán duyệt toàn bộ, thuật toán nhánh cận, … Nhưng dừng lại liệu nhỏ Gần có nhiều thuật toán đời theo hướng tiếp cận thuật toán di truyền “Genetic Algorithm” hay “ ài toán người du lịch”,… Từ toán áp dụng cho nhiều vấn đề như: lập lịch tối ưu cho dự án, xếp hành trình du lịch, định tuyến mạng viễn thông… Với mong muốn bổ sung hỗ trợ vào công tác quản lý tốt cho ngành du lịch - “Ngành công nghiệp không khói” xin chọn đề tài luận văn: “Nghiên cứu toán tối ưu quản lý du lịch” để nghiên cứu Mục đích nghiên cứu p dụng toán tối ưu giải toán du lịch Nhi m vụ nghiên cứu Tìm hiểu phương pháp quản lý tour du lịch Tìm hiểu toán đếm, toán liệt kê Tìm hiểu toán tối ưu 38 - Qu n h Tuyến: Tuyen(MaTuyen, DauTuyen, CuoiTuyen, ChiPhiTuyen) Tên trƣờng Kiểu Ýngh MaTuyen Text Mã Tuyến DauTuyen Text Đầu tuyến CuoiTuyen Text Cuối tuyến ChiPhiTuyen Currency Chi phí tuyến Bảng 3.2:Bảng Tuyến du lịch - Qu n h đị điểm: DiadiemDL(Madiadiem, Tendiadiem) Tên trƣờng Kiểu Ý ngh Madiadiem Text Mã địa điểm Tendiadiem Text Tên địa điểm Bảng 3.3: Bảng Địa điểm du lịch - Qu n h nhân viên Nhanvien(MSnv, Tennv, NgaySinh, GioiTinh, Diachi, SDT, MaTour, MaTuyen, MSVE, MScv, MSkh, MSQG, Madiadiem, MaTinh, MAKS, MAPT) Tên trƣờng Kiểu Ý ngh MSnv Text Mã số nhân viên Tennv Text Tên nhân viên 39 NgaySinh Date/time Ngày sinh GioiTinh Yes/No Giới tính Diachi SDT Địa Text Number Số điện thoại MaTour Text Mã tour MaTuyen Text Mã Tuyến MSVE Text Mã số vé MScv Text Mã số chức vụ MSkh Text Mã số khách hàng MSQG Text Mã số quốc gia Madiadiem Text Mã địa điểm MAKS Text Mã số khách sạn MAPT Text Mã số phương tiện Bảng 3.4: Bảng Nhân viên 3.3.6 Ngôn ngữ sử dụng ứng dụng Ngôn ngữ dùng để viết ứng dụng Visual asic (V ) Đây ngôn ngữ mạnh việc viết toán quản lý Visual asic hỗ trợ nhiều công cụ, giúp người lập trình tạo nên chương trình cách dễ dàng, V tương thích với nhiều công cụ khác thông qua component component one, công cụ mapx… Hơn thế, V trang bị công cụ mạnh việc truy cập vào sở liệu A O, AO, JEST… Giúp cho việc truy nhập vào sở liệu Access, SQL server dễ dàng 40 - Cơ sở liệu Access: hệ quản trị sở liệu phổ biến thân thiện với ngôn ngữ lập trình khác Nó dễ dàng cho việc tạo sở liệu sửa đổi hệ thống truy nhập thông tin cách dễ dàng 3.4 Thử nghi m Chương trình quản lý du lịch đáp ứng chức việc quản lý tour, tuyến, địa điểm, nhân viên đặc biệt tìm phương án tối ưu cho tour, tuyến với chi phí tốt 3.4.1 Form củ chƣơng trình quản lý du lịch Khi người dùng bắt đầu vào chương trình form chương trình có giao diện hình 3.3 Form chương trình cho phép lựa chọn danh sách thông tin như: Nhập liệu, sửa liệu, tìm tour tối ưu cuối đóng lại chương trình ứng dụng Hình 3.3: Form chương trình quản lý du lịch 41 3.4.2 Form nhập tour du lịch Form nhập Tour du lịch cho biết ngày xuất phát, ngày kết thúc giá tour du lịch Từ form nhân viên bổ sung thêm tour du lịch Giao diện form hình 3.4 Hình 4: Form Nhập tour du lịch * Thêm thông tin mới: - Ấn nút “Thêm” ta thấy ô text bị xóa trắng Nhập thông tin cần thêm vào ô text - Khi ấn nút “Thêm” tự động nút đổi thành “Lưu” Sau nhập đủ thông tin ta ấn nút “Lưu”, chương trình báo cho ta biết thông tin lưu Chú ý: Phải nhập đủ thông tin vào ô text, nhập sai thiếu chương trình thông báo thông tin nhập chưa đầy đủ thông tin lại không lưu - Nếu ấn nút “Thêm” mà không muốn thêm thông tin ta ấn nút “Xóa” *Xóa thông tin: 42 - Muốn xóa thông tin có sở liệu, ta ấn thông tin danh sách Thông tin cần xóa vào ô text - Sau xóa thông tin ấn nút “ Refresh “ để làm thông tin, sau ấn nút “ Update” để cập nhật thông tin Cuối ấn nút “ Close” để đóng form chương trình lại 3.4.3 form nhập tuyến du lịch Form nhập tuyến du lịch giúp khách hàng nhân viên xác định tuyến, cập nhật thông tin chi phí tuyến… Giao diện form hình 3.5 Hình 3.5: Form nhập tuyến chi phí tuyến * Thêm thông tin mới: - Ấn nút “Thêm” ta thấy ô text bị xóa trắng Nhập thông tin cần thêm vào ô text - Khi ấn nút “Thêm” tự động nút đổi thành “Lưu” Sau nhập đủ thông tin ta ấn nút “Lưu”, chương trình báo cho ta biết thông tin lưu Chú ý: Phải nhập đủ thông tin vào ô text, nhập sai thiếu chương trình thông báo thông tin nhập chưa đầy đủ thông tin lại không lưu 43 - Nếu ấn nút “Thêm” mà không muốn thêm thông tin ta ấn nút “Xóa” *Xóa thông tin: - Muốn xóa thông tin có sở liệu, ta ấn thông tin danh sách Thông tin cần xóa vào ô text - Sau xóa thông tin ấn nút “ Refresh “ để làm thông tin, sau ấn nút “ Update” để cập nhật thông tin Cuối ấn nút “ Close” để đóng form chương trình lại 3.4.4 Form nhập đị điểm du lịch Form nhập địa điểm du lịch giúp khách hàng nhân viên xác định địa điểm du lịch, cập nhật thông tin chi phí tuyến… Giao diện form hình 3.6 Hình 3.6: Form nhập điạ điểm du lịch * Thêm thông tin mới: - Ấn nút “Thêm” ta thấy ô text bị xóa trắng Nhập thông tin cần thêm vào ô text - Khi ấn nút “Thêm” tự động nút đổi thành “Lưu” Sau nhập đủ 44 thông tin ta ấn nút “Lưu”, chương trình báo cho ta biết thông tin lưu Chú ý: Phải nhập đủ thông tin vào ô text, nhập sai thiếu chương trình thông báo thông tin nhập chưa đầy đủ thông tin lại không lưu - Nếu ấn nút “Thêm” mà không muốn thêm thông tin ta ấn nút “Xóa” *Xóa thông tin: - Muốn xóa thông tin có sở liệu, ta ấn thông tin danh sách Thông tin cần xóa vào ô text - Sau xóa thông tin ấn nút “ Refresh “ để làm thông tin, sau ấn nút “ Update” để cập nhật thông tin Cuối ấn nút “ Close” để đóng form chương trình lại 3.4.5 Form nhập nhân viên Form quản lý nhân viên thể xác định, cập nhật thông tin nhân viên… Giao diện form hình 3.7 45 Hình 3.7: Form nhập nhân viên * Thêm thông tin mới: Ấn nút “Thêm” ta thấy ô text bị xóa trắng Nhập thông tin cần thêm vào ô text Khi ấn nút “Thêm” tự động nút đổi thành “Lưu” Sau nhập đủ thông tin ta ấn nút “Lưu”, chương trình báo cho ta biết thông tin lưu Chú ý: Phải nhập đủ thông tin vào ô text, nhập sai thiếu chương trình thông báo thông tin nhập chưa đầy đủ thông tin lại không lưu Nếu ấn nút “Thêm” mà không muốn thêm thông tin ta ấn nút “Xóa” Xó thông tin: 46 Muốn xóa thông tin có sở liệu, ta ấn thông tin danh sách Thông tin cần xóa vào ô text Sau xóa thông tin ấn nút “ Refresh” để làm thông tin, sau ấn nút “Update” để cập nhật thông tin Cuối ấn nút “Close” để đóng form chương trình lại 3.4.6 Form sử thông tin tuyến chi phí tuyến Form sửa thông tin tuyến chi phí tuyến cho phép chỉnh sửa tuyến chi phí tuyến, cập nhật thông tin tuyến, chi phí tuyến… Giao diện form hình 3.8 Hình 3.8: Form sửa tuyến chi phí tuyến Để biết thêm thông tin tuyến chi phí tuyến người quản lý chọn đầu tuyến cuối tuyến sau sửa tuyến chi phí tuyến cho phù hợp 47 3.4.7 Form sử thông tin đị điểm du lịch Để biết sửa thông tin tour, người quản lý truy cập vào “Sử li u →Sử thông đị điểm du lịch” Trong form “Sử thông tin đị điểm du lịch ”, người quản lí thêm mới, sửa đổi hay phải xóa thông tin tour cần thiết Giao diện form hình 3.9 Hình 3.9: Form sửa địa điểm du lịch 3.4.8 Form Sử thông tin Tour Để biết sửa thông tin tour, người quản lý truy cập vào “Sử li u →Sử thông tin tour” Trong form “Sử thông tin tour ”, người quản lí thêm mới, sửa đổi hay phải xóa thông tin tour cần thiết Giao diện form hình 3.10 48 Hình 3.10: Form Sửa thông tin tour 3.4.9 Form Sử thông tin hƣớng dẫn viên du lịch Để biết sửa thông tin tour, người quản lý truy cập vào “Sử li u → Sử thông tin hƣớng dẫn viên du lịch” Trong form “Sử thông tin hƣớng dẫn viên du lịch”, người quản lí thêm mới, sửa đổi hay phải xóa thông tin tour cần thiết Giao diện form hình 3.11 Hình 3.11: Form sửa thông tin hướng dẫn viên du lịch 49 3.4.10 Form tìm Tour tối ƣu Form cho phép tìm phương pháp tối ưu tour du lịch Giao diện chương trình hình 3.12 Hình 3.12: Form tìm tour tối ưu 50 KẾT LUẬN Kết đạt đƣợc Trong thời gian nghiên cứu thuật toán tối ưu giải toán người du lịch, luận văn đạt kết sau: Kết mặt lý thuyết: Lý thuyết đồ thị, nghiên cứu tìm hiểu nội dung, lịch sử, mô tả toán người du lịch Nghiên cứu tìm hiểu phương pháp giải toán người du lịch: thuật toán duyệt toàn bộ, thuật toán nhánh cận, thuật toán tối ưu Kết thực nghi m: Mô hình giải toán đơn giản, dễ cài đặt thích hợp, không cần đòi hỏi nhiều phần cứng Lập trình đơn giản, ngắn gọn, kết xác, áp dụng cho nhiều liệu lớn Thực nghiệm tìm đường tối ưu toán người du lịch áp dụng cho nhiều nguồn liệu khác nhau: liệu ngẫu nhiên, liệu từ tập tin khoảng cách điểm Kết thử nghiệm giải toán người du lịch thuật toán tối ưu cho thấy kết gần so với kết tối ưu tìm thấy thời điểm Tuy nhiên chương trình tồn hạn chế thời gian thực thuật toán tối ưu, thuật toán chưa áp dụng số kỹ thuật Hƣớng phát triển Từ kết nghiên cứu lý thuyết thực tiễn, luận văn đề vấn đề cần tiếp tục hoàn thiện, phát triển nghiên cứu sau: Nghiên cứu cài đặt thuật toán nhánh cận, tối ưu Từ rút nhận xét đánh giá tính hiệu việc kết hợp thuật toán 51 Trên sở kết luận văn đạt được, nhận thấy số vấn đề cần tiếp cận nghiên cứu sâu thuật toán Đặc biệt hoàn chỉnh chương trình đề mô để ứng dụng máy đơn mạng 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Vi t [1] ài Giảng Quản Trị u lịch - Đại học Mở TP HCM [2] ộ tài liệu quản lý công ty du lịch | Nghiệp vụ u lịch - www.nghiepvudulich.com/bo-tai-lieu-quan-ly-cong-ty-du-lich/ Đỗ Văn Nhơn, Toán rời rạc, NX [3] Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2007 [4] Lê Văn Phùng , Kỹ thuật phân tích thiết kế hệ thống thông tin hướng cấu trúc , tái lần 3, năm 2015,NX thông tin truyền thông [5] Lê Huy Thập, Giáo trình kỹ thuật lập trình, Tập 1, NX Khoa học tự nhiên công nghệ, 10/2008 [6] Lê Huy Thập, Algorithms, Genetic - Singapore Computer Science School [7] Nguyễn Đức Nghĩa, Nguyễn Tô Thành, Toán rời rạc, NX Đại học Quốc gia Hà Nội, 2009 [8] Tài liệu quản trị công ty du lịch - thuexevnc.com/tai-lieu-cho-cong-dong- tu-cho-thue-xe-vietnam.html [9] Tổng hợp tài liệu hay u lịch - Trường Đại Học Yersin Đà Nẵng Tiếng Anh [10] Discrete Mathematics and Its Applications: Kenneth H Rosen https://nationalcareersservice.direct.gov.uk/ /TouristGuid