Giải bài toán định lộ trình xe với khung thời gian hạn định bằng phương pháp kết hợp tìm kiếm tabu và lập trình ràng buộc

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ♣♣♦♣♣ NGUYỄN HỮU BẢO QUỐC GIẢI BÀI TỐN ĐỊNH LỘ TRÌNH XE VỚI KHUNG THỜI GIAN HẠN ĐỊNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT HỢP TÌM KIẾM TABU VÀ LẬP TRÌNH RÀNG BUỘC CHUN NGÀNH : CƠNG NGHỆ THƠNG TIN LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, 12/2006 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : TS Dương Tuấn Anh Cán chấm nhận xét : TS Lê Văn Dực Cán chấm nhận xét : TS Trần Văn Hoài Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 25 tháng 12 năm 2006 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC Tp HCM, ngày 25 tháng 12 năm 2006 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN HỮU BẢO QUỐC Ngày, tháng, năm sinh: 02/09/1979 Chuyên ngành: Công nghệ thông tin Phái: Nam .Nơi sinh: Tây Ninh MSHV: 00704177 I- TÊN ĐỀ TÀI: Giải tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn định phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: * Nhiệm vụ : - Nghiên cứu phương pháp giải sử dụng cho lớp tốn định lộ trình xe - Nghiên cứu phương pháp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc - Đề xuất phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc để giải tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn định (Vehicle Routing Problem with time windows) - Hiện thực mô hình chạy thử với tập liệu mẫu Solomon * Nội dung : - Báo cáo luận văn bao gồm phần : Chương Phát biểu vấn đề; Chương Các cơng trình liên quan; Chương Cơ sở lý thuyết; Chương Phương pháp giải tốn; Chương Hiện thực mơ hình kết thực nghiệm; Chương Kết luận phương hướng mở rộng - Chương trình thực mơ hình đề xuất chạy thử nghiệm với liệu mẫu Solomo cho kết tốt III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ (Ngày bắt đầu thực LV ghi Quyết định giao đề tài): 30/1/2006 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/9/2006 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS DƯƠNG TUẤN ANH CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH (Học hàm, học vị, họ tên chữ ký) Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội đồng chuyên ngành thông qua Ngày TRƯỞNG PHÒNG ĐT – SĐH tháng năm TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM tạo điều kiện cho thực đề tài luận văn tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Dương Tuấn Anh tận tình hướng dẫn em suốt thời gian thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy cô trường Đại học Bách Khoa truyền đạt kiến thức quý báu, giúp em có tảng lý thuyết vững để hoàn thành luận văn Cuối cùng, xin nói lời cảm ơn đến gia đình, anh chị, bạn bè giúp đỡ, khích lệ, góp ý giúp tơi hồn thành cơng việc cách tốt Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2006 Học viên thực Nguyễn Hữu Bảo Quốc Giải tốn VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc TĨM TẮT LUẬN VĂN Bài tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn định dạng mở rộng toán định lộ trình xe, có nhiều cơng trình nghiên cứu tập trung giải tốn mang ý nghĩa ứng dụng thực tế cao Mục tiêu toán xác định tập hợp lộ trình tối ưu cho xe phục vụ tất khách hàng phải thỏa mãn ràng buộc trọng tải tối đa, khung thời gian hạn định định nghĩa trước Hàm mục tiêu tốn có tiêu chuẩn tối thiểu số xe cần điều động, sau tiêu chuẩn thứ hai tối thiểu tổng quãng đường vận chuyển xe Trong luận văn này, đề nghị thuật tốn để giải tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn định theo hai giai đoạn, với hàm lượng giá thích hợp cho giai đoạn Thuật toán tối thiểu số xe cần điều động để phục vụ tất khách hàng, sau giai đoạn tối thiểu tổng quãng đường vận chuyển xe Phương pháp dựa việc kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc, với ý tưởng sử dụng hiệu ứng lan truyền ràng buộc lập trình ràng buộc để thu giảm chi phí tính tốn giải thuật tìm kiếm Tabu duyệt qua khơng gian lời giải láng giềng định nghĩa toán tử di chuyển bước lặp Chương trình thực giải thuật kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc áp dụng để giải 56 toán cụ thể liệu mẫu Solomon Các kết thực nghiệm cho thấy giải thuật hiệu việc tối thiểu tổng số xe cần điều động đưa lời giải có tổng quãng đường vận chuyển gần với kết tốt công bố Nguyễn Hữu Bảo Quốc Giải tốn VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc ABSTRACT The vehicle routing problem with time windows (VRPTW) is an extension of the well-known vehicle routing problem (VRP), and has been under intensive research during the past few years because of its high practical importance The objective is to design an optimal set of routes that services all customers and satisfies the given capacity and time window constraints The objective function consists of two criteria : the minimization of the number of vehicles as primary criterion, and the total travel distance minimization as secondary criterion In this thesis, we propose a two-phase algorithm for the VRPTW with an appropriate evaluation function in each phase The algorithm first minimizes the number of vehicles, then it minimizes the total travel distance The suggested method is based on combining tabu search and constraint programming, where the basic idea is to use the constraint propagation of constraint programming to reduce computational effort when tabu search explores the neighborhood defined by move operators at each iteration We applied the algorithm to Solomon’s 56 well-known VRPTW instances The experimental results showed that the algorithm is effective and efficient in reducing the number of vehicles and is also very competitive in terms of distance minimization Nguyễn Hữu Bảo Quốc Giải tốn VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc MỤC LỤC Chương : PHÁT BIỂU VẤN ĐỀ .1 1.1 Giới thiệu vấn đề 1.2 Ứng dụng vấn đề 1.3 Giới thiệu phương pháp dự định để giải vấn đề 1.3.1 Lập trình ràng buộc 1.3.2 Tìm kiếm cục 1.3.3 Cách tiếp cận kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc 1.4 Tóm tắt kết luận văn 1.5 Cấu trúc báo cáo Chương : CÁC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN 2.1 Phương pháp quy hoạch động 2.2 Tìm kiếm cục 10 2.3 Xu hướng kết hợp ưu điểm phương pháp 12 Chương : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 14 3.1 Tìm kiếm cục tìm kiếm dựa meta-heuristic 14 3.1.1 Giải thuật leo đồi 16 3.1.2 Giải thuật mô luyện kim 17 3.1.3 Giải thuật di truyền 18 3.1.4 Tìm kiếm Tabu 19 3.2 Lập trình ràng buộc 25 3.2.1 Giải thuật quay lui 27 3.2.2 Giải hệ ràng buộc riêng phần 28 Chương : PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 31 4.1 Phương pháp giải vấn đề 31 4.1.1 Đặc tả hình thức tốn VRPTW 31 4.1.2 Chiến lược để tìm lời giải láng giềng 35 4.1.3 Định nghĩa kí hiệu 41 4.1.4 Phương pháp tiếp cận hai giai đoạn trình tìm kiếm 45 4.2 Các bước để giải toán 46 4.2.1 Giải thuật tìm kiếm Tabu kết hợp với lập trình ràng buộc 47 4.2.2 Thủ tục để tìm lời giải ban đầu 50 4.2.3 Các thủ tục để tìm lời giải chất lượng cao 52 Chương : HIỆN THỰC MƠ HÌNH VÀ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM70 5.1 Các cấu trúc liệu quan trọng 70 5.1.1 Khách hàng – class Customer: 70 5.1.2 Lộ trình – class Route: 72 5.1.3 Lời giải khả thi – class Solution: 72 Nguyễn Hữu Bảo Quốc Giải tốn VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc 5.1.4 Danh sách cấm – class TabuList: 75 5.2 Hiện thực giải thuật tìm lời giải ban đầu lời giải chất lượng cao 76 5.2.1 Giải thuật tìm lời giải ban đầu 76 5.2.2 Giải thuật lời giải chất lượng cao 77 5.3 Kết thực nghiệm 78 5.3.1 Bộ liệu mẫu Solomon 78 5.3.2 Nhận xét kết thực nghiệm 83 5.3.3 So sánh hai trường hợp có khơng có sử dụng hiệu ứng lan truyền ràng buộc tìm kiếm Tabu 97 Chương : KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG MỞ RỘNG 102 6.1 Kết luận đề tài 102 6.2 Các đóng góp đề tài 103 6.3 Phương hướng phát triển mở rộng 103 THƯ MỤC THAM KHẢO 105 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG PHỤ LỤC A : HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH…………… A1 PHỤ LỤC B : MỘT SỐ LỜI GIẢI TỐT NHẤT CỦA CHƯƠNG TRÌNH……………………………………………………………………….…B1 PHỤ LỤC C : BẢNG ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ VIỆT-ANH……………C1 Nguyễn Hữu Bảo Quốc Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 : Một lời giải cho tốn VRPTW có kích thước 18 khách hàng Hình 3.1: Thủ tục tìm kiếm cục 15 Hình 3.2 : Thủ tục mơ luyện kim 18 Hình 3.3 : Thủ tục tìm kiếm Tabu 20 Hình 3.4 : Lưu đồ giải thuật tìm kiếm Tabu 22 Hình 3.5 : Mơ tả hoạt động giải thuật quay lui đơn giản 28 Hình 4.1 : Tốn tử 2-opt 35 Hình 4.2 : Tốn tử 2-opt* 37 Hình 4.3 : Tốn tử Exchange opt 38 Hình 4.4 : Tốn tử Or-opt 39 Hình 4.5 : Tốn tử GENI opt 40 Hình 4.6 : Mã giả hàm kiểm tra ràng buộc khung thời gian hạn định cho chuỗi khách hàng 43 Hình 4.7 : Mã giả hàm kiểm tra trạng thái cấm bước di chuyển khả thi so với danh sách cấm 45 Hình 4.8 : Mã giả thủ tục tìm kiếm Tabu kết hợp với lập trình ràng buộc theo hai giai đoạn 47 Hình 4.9 : Mã giả thủ tục tìm kiếm theo giai đoạn 50 Hình 4.10 : Mã giả thủ tục xây dựng lịch trình vận chuyển khả thi ban đầu 51 Hình 4.11 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi đánh giá tốt 55 Hình 4.12 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi cho giai đoạn 56 Hình 4.13 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi cho giai đoạn 57 Hình 4.14 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi toán tử 2-opt 58 Hình 4.15 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi toán tử 2-opt* 59 Hình 4.16 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi tốn tử GENI 62 Hình 4.17 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi tốn tử Exchange 63 Hình 4.18 : Mã giả thủ tục tạo bước di chuyển khả thi tốn tử Or-opt 65 Hình 4.19 : Mã giả thủ tục thực thi bước di chuyển khả thi đánh giá tốt 67 Hình 4.20 : Mã giả thủ tục cập nhật danh sách cấm với bước di chuyển khả thi tốt 68 Hình 5.1 : Biểu diễn lộ trình có khách hàng danh sách liên kết kép 70 Hình 5.2 : Đặc tả class quan trọng - class Customer, class Route, class Solution 75 Hình 5.3 Định dạng file liệu đầu vào 77 Hình 5.4 : Đồ thị so sánh tổng quãng đường vận chuyển chương trình VRPTWTest với kết cơng bố cho lớp toán C1 85 Hình 5.5 : Đồ thị so sánh tổng quãng đường vận chuyển chương trình VRPTWTest với kết cơng bố cho lớp tốn C2 85 Nguyễn Hữu Bảo Quốc Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc có định dạng chuẫn nhiều cơng trình nghiên cứu dùng làm thướt đo để so sánh kết với Chương trình VRPTWTest có giao diện tương thích phục vụ cho chức nhập liệu giải thuật từ tập tin có định dạng trước, gán thơng số giải thuật số lần lặp tối đa, tỉ lệ thu giảm chiều dài danh sách cấm, chiều dài tối đa danh sách cấm, số lần không cải thiện lời giải cục tốt tối đa, số lần chạy giải thuật cho toán Sau bước thơng thường để chạy chương trình trình bày hình A.2: Bước : Chạy file thực thi VRPTWTest.exe với toán cụ thể liệu Solomon C:>cd VRPTW (Giả sữ file VRPTWTest.exe thư mục Data chứa toán CDROM copy sang thư mục C:\VRPTW) C:\VRPTW>VRPTWTest.exe Bước : Sau giao diện chương trình xuất hiện, chọn menu File -> Open để mở file liệu cho hay nhiều tốn (hình ) Nhập số lần lặp tối đa cho giải thuật "Maximum iterations : " Nhập tỉ lệ thu giảm chiều dài danh sách cấm "Decrease ratio : " Nhập số lần không cải thiện lời giải cục tốt tối đa "Maximum nonimproved iterations : " Nhập chiều dài tối đa danh sách cấm "Maximum tabu list length : " Nhập số lần chạy giải thuật "Run number : " Nhấn nút “Set” để gán giá trị tham số Nhấn nút “Run” để chạy chương trình Bước : Đợi chương trình tìm lời giải tốt với số lần lặp xác định Quan sát lời giải hình máy tính cá nhân (hình ) A : Các bước chạy chương trình VRPTWTest Kế tiếp hình giao diện chương trình VRPTWTest dùng để giải tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn định phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc trình bày hình A.3 A.4 Nguyễn Hữu Bảo Quốc A2 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc A : Nhập file liệu gán trị cho tham số giải thuật trước chạy chương trình A : Sau chạy xong tốn C102 Nguyễn Hữu Bảo Quốc A3 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc PHỤ LỤC B : MỘT SỐ LỜI GIẢI TỐT NHẤT CỦA CHƯƠNG TRÌNH Sau lời giải tốt tối ưu hai mục tiêu tổng số xe tổng quảng đường vận chuyển chương trình chạy liệu mẫu Solomon Lớp toán C1 : Số Bài toán Xe khách hàng C101 12 13 11 8 11 10 9 10 10 100 Số Bài toán Xe khách hàng C102 12 13 11 11 9 10 10 10 100 Nguyễn Hữu Bảo Quốc Lộ trình 10 11 75 32 33 31 35 37 38 39 36 34 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 13 17 18 19 15 16 14 12 57 55 54 53 56 58 60 59 67 65 63 62 74 72 61 64 68 66 69 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 81 78 76 71 70 73 77 79 80 98 96 95 94 92 93 97 100 99 Lộ trình 98 96 95 94 92 93 97 100 99 10 11 75 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 32 33 31 35 37 38 39 36 34 13 17 18 19 15 16 14 12 67 65 63 62 74 72 61 64 68 66 69 81 78 76 71 70 73 77 79 80 57 55 54 53 56 58 60 59 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 B1 Trọng Quãng tải đường 180 200 160 170 190 200 200 170 150 190 1810 59.618 97.227 64.807 50.804 95.885 101.882 59.403 76.07 127.297 95.944 828.937 Trọng Quãng tải đường 190 180 160 170 200 190 200 150 200 170 1810 95.944 59.618 64.807 50.804 97.227 95.885 59.403 127.297 101.882 76.07 828.937 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Số Bài toán Xe khách hàng C103 10 13 10 10 12 11 10 10 100 Số Bài toán Xe khách hàng C104 10 11 10 9 8 13 11 10 10 10 100 Số Bài toán Xe khách hàng C105 13 12 10 11 9 10 11 10 100 Nguyễn Hữu Bảo Quốc Lộ trình 81 78 76 71 70 73 77 79 80 63 13 17 18 19 15 16 14 12 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 32 33 31 35 37 38 39 36 34 55 54 53 56 58 60 59 57 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 67 65 62 74 72 61 64 68 66 69 10 11 75 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 98 96 95 94 92 93 97 100 99 Lộ trình 81 78 76 71 70 73 77 79 80 63 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 13 17 18 19 15 16 14 12 10 67 65 62 74 72 61 64 68 66 69 34 36 39 38 37 35 31 33 32 98 96 95 94 92 93 97 100 99 55 54 53 56 58 60 59 57 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 11 75 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 Lộ trình 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 57 55 54 53 56 58 60 59 98 96 95 94 92 93 97 100 99 10 11 75 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 32 33 31 35 37 38 39 36 34 67 65 63 62 74 72 61 64 68 66 69 81 78 76 71 70 73 77 79 80 13 17 18 19 15 16 14 12 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 B2 Trọng Quãng tải đường 200 190 160 200 200 170 150 180 170 190 1810 128.04 95.885 64.807 97.227 101.882 76.07 57.788 59.618 50.804 95.944 828.065 Trọng Quãng tải đường 200 170 200 150 200 190 200 160 170 170 1810 128.04 50.804 96.04 57.788 97.227 95.944 101.882 64.807 56.174 76.07 824.776 Trọng Quãng tải đường 160 200 190 180 170 200 200 150 190 170 1810 64.807 101.882 95.944 59.618 76.07 97.227 59.403 127.297 95.885 50.804 828.937 Giải tốn VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Số Bài tốn Xe khách hàng C106 12 11 9 11 8 10 9 10 13 10 100 Số Bài toán Xe khách hàng C107 12 10 13 11 10 11 10 100 Số Bài toán Xe khách hàng C108 11 10 9 13 11 8 9 10 12 10 100 Nguyễn Hữu Bảo Quốc Lộ trình 10 11 75 67 65 63 62 74 72 61 64 68 66 69 13 17 18 19 15 16 14 12 81 78 76 71 70 73 77 79 80 32 33 31 35 37 38 39 36 34 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 57 55 54 53 56 58 60 59 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 98 96 95 94 92 93 97 100 99 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 Lộ trình 10 11 75 57 55 54 53 56 58 60 59 32 33 31 35 37 38 39 36 34 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 98 96 95 94 92 93 97 100 99 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 81 78 76 71 70 73 77 79 80 67 65 63 62 74 72 61 64 68 66 69 13 17 18 19 15 16 14 12 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 Lộ trình 67 65 63 62 74 72 61 64 68 66 69 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 57 55 54 53 56 58 60 59 32 33 31 35 37 38 39 36 34 98 96 95 94 92 93 97 100 99 43 42 41 40 44 45 46 48 51 50 52 49 47 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 13 17 18 19 15 16 14 12 81 78 76 71 70 73 77 79 80 10 11 75 B3 Trọng Quãng tải đường 180 200 190 150 200 170 200 170 190 160 1810 59.618 59.403 95.885 127.297 97.227 50.804 101.882 76.07 95.944 64.807 828.937 Trọng Quãng tải đường 180 200 200 170 190 160 150 200 190 170 1810 59.618 101.882 97.227 76.07 95.944 64.807 127.297 59.403 95.885 50.804 828.937 Trọng Quãng tải đường 200 170 200 200 190 160 170 190 150 180 1810 59.403 76.07 101.882 97.227 95.944 64.807 50.804 95.885 127.297 59.618 828.937 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Số Bài toán Xe khách hàng C109 11 10 11 13 12 9 10 10 100 Lộ trình 13 17 18 19 15 16 14 12 67 65 63 62 74 72 61 64 68 66 69 98 96 95 94 92 93 97 100 99 90 87 86 83 82 84 85 88 89 91 57 55 54 53 56 58 60 59 20 24 25 27 29 30 28 26 23 22 21 43 42 41 40 44 46 45 48 51 50 52 49 47 10 11 75 81 78 76 71 70 73 77 79 80 32 33 31 35 37 38 39 36 34 Trọng Quãng tải đường 190 200 190 170 200 170 160 180 150 200 1810 95.885 59.403 95.944 76.07 101.882 50.804 64.807 59.618 127.297 97.227 828.937 Lớp toán C2 : Số Bài Xe khách tốn hàng C201 Lộ trình 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 18 19 16 14 12 15 17 13 25 11 10 21 35 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 84 86 83 82 85 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 620 238.209 10 630 195.299 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 560 158.047 44 46 45 51 50 52 47 43 42 41 48 100 1810 591.555 32 Số Bài Xe khách tốn hàng C202 Trọng Qng tải đường Lộ trình Trọng Quãng tải đường 35 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 84 86 83 82 85 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 620 238.209 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 18 19 16 14 12 15 17 13 25 11 10 21 32 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 44 46 45 51 50 52 47 43 42 41 48 560 158.047 10 100 1810 591.555 Nguyễn Hữu Bảo Quốc B4 630 195.299 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Số Bài Xe khách tốn hàng C203 Lộ trình 32 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 560 157.665 44 46 45 51 50 52 47 42 41 43 48 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 18 19 16 14 12 15 17 13 25 11 10 21 10 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 84 86 83 82 85 620 238.209 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 100 1810 591.173 Lộ trình Trọng Quãng tải đường 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 18 19 16 14 12 15 17 13 25 11 10 21 32 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 44 46 41 42 45 51 50 52 47 43 48 560 10 630 195.299 157.09 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 84 86 83 82 85 620 238.209 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 100 1810 590.598 35 Số Bài Xe khách toán hàng C205 630 195.299 35 Số Bài Xe khách toán hàng C204 Trọng Quãng tải đường Lộ trình Trọng Quãng tải đường 32 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 44 46 45 51 50 52 47 43 42 41 48 560 158.047 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 18 19 16 14 12 15 17 13 25 11 10 21 35 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 86 84 83 82 85 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 620 235.529 10 100 1810 588.875 Nguyễn Hữu Bảo Quốc B5 630 195.299 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Số Bài Xe khách tốn hàng C206 Lộ trình 32 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 560 157.665 44 46 45 51 50 52 47 42 41 43 48 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 18 19 16 14 12 15 17 13 25 11 10 21 35 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 86 84 83 82 85 620 235.529 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 10 100 1810 588.493 Số Bài Xe khách toán hàng C207 Lộ trình 630 195.299 Trọng Quãng tải đường 32 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 44 46 45 51 50 52 47 42 41 43 48 560 157.665 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 17 18 19 16 14 12 15 13 25 11 10 21 35 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 86 84 83 82 85 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 620 235.529 10 100 1810 588.287 Số Bài Xe khách toán hàng C208 Trọng Quãng tải đường Lộ trình 630 195.093 Trọng Quãng tải đường 35 93 75 99 100 97 92 94 95 98 89 91 88 86 84 83 82 85 620 235.529 76 71 70 73 80 79 81 78 77 96 87 90 32 67 63 62 74 72 61 64 66 69 68 65 49 55 54 53 56 58 60 59 57 40 44 46 45 51 50 52 47 42 41 43 48 560 157.665 33 20 22 24 27 30 29 32 33 31 35 37 38 39 36 34 28 26 23 18 17 19 16 14 12 15 13 25 11 10 21 10 100 Nguyễn Hữu Bảo Quốc 630 195.13 1810 588.324 B6 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc PHỤ LỤC C : BẢNG ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ VIỆT-ANH Bài tốn xếp lịch Scheduling problem Bài tốn định lộ trình xe Vehicle Routing Problem - VRP Bài toán định lộ trình xe với khung thời gian hạn định Vehicle Routing Problem with Time Windows VRPTW Bài tốn tìm đường với tài nguyên bị ràng buộc Resource Constrained Routing Problem - RCRP Bài tốn đồn người bán hàng du lịch với khung thời gian hạn định Multiple Travel Saleman Problem with Time Windows - mTSPTW Bài toán người bán hàng du lịch với khung thời gian hạn định Travel Saleman Problem with Time Windows TSPTW Bài toán tối ưu tổ hợp Combinational optimization problem Bài toán xếp đồ vào túi ba lơ Pin packing problem Bài tốn định thời cho nhiều xử lý Multi-processors scheduling problem Bài toán gán tổng quát Generalized assignment problem - GAP Bài toán thỏa mãn ràng buộc Constraint satisfaction problem - CSP Bài toán hệ ràng buộc riêng phần Partial constraint satisfaction problem Bài toán hệ ràng buộc riêng phần tối đa số ràng buộc thỏa Maximal constraint satisfaction problem MCSP Nguyễn Hữu Bảo Quốc C1 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Bộ nhớ ngắn hạn Short-term memory Danh sách cấm Tabu list Danh sách liên kết kép Double linked list Giải thuật tìm kiếm theo chiều sâu Depth-first search Giải thuật nhánh-và-cận Branch-and-Bound algorithm Giải thuật tìm kiếm cục dựa vào toán tử di chuyển λ-Interchange λ-Interchange Local Search Giải thuật di truyền Genetic Algorithm Giải thuật tìm kiếm vùng lân cận lớn Large Neighbourhood Search - LNS Giải thuật leo đồi Hill Climbing algorithm Giải thuật quay lui Standard backtracking algorithm Giải thuật sinh thử Generate-and-test algorithm Nguyễn Hữu Bảo Quốc C2 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Hiệu ứng lan truyền ràng buộc Constraint propagation Hệ thống mơ hoạt động lồi Ant Colony Optimisation ong Hàm lượng giá chi phí Evaluation function Hàm lượng giá độ thích nghi Fitness function Hiệu ứng lề Side effect Hàm mục tiêu Objective function Kho xe Depot Kỹ thuật sinh cột Column generation Lộ trình Route Lập trình ràng buộc Constraint Programming - CP Lịch trình vận chuyển Routing Plan Nguyễn Hữu Bảo Quốc C3 Giải tốn VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Mạng thần kinh nhân tạo Neutral Network Mối quan hệ láng giềng Neighborhood relation Ngành trí tuệ nhân tạo Artifical Intelligent Nghiên cứu điều hành Operations Research Nhiễm sắc thể Chromosome Nhiệm kỳ Tabu Tabu tenure Phương pháp tìm kiếm Tabu Tabu Search Phương pháp mô luyện kim Simulated Annealing Phương pháp quy hoạch động Dynamic programming Phép ghép chéo String cross Phép trao đổi String exchange Phép phân phối String relocation Nguyễn Hữu Bảo Quốc C4 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Quần thể Population Ràng buộc trọng tải tối đa Capacity constraint Ràng buộc cứng Hard constraint Ràng buộc mềm Soft constraint Ràng buộc khung thời gian hạn Time windows constraint Toán tử di chuyển Move operator Toán tử hoán đổi gen Crossover operator Toán tử đột biến gen Mutation operator Tìm kiếm cục Local Search Thuật tốn qt Sweep algorithm Tìm kiếm tăng cường Intensification search Tìm kiếm đa dạng hóa Diversification search Nguyễn Hữu Bảo Quốc C5 Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc Tiêu chuẩn kỳ vọng Aspiration criterion Thủ tục chèn-có-nhìn trước Push-forward insert procedure Xe Vehicle Nguyễn Hữu Bảo Quốc C6 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Hữu Bảo Quốc Ngày, tháng, năm sinh: 02/09/1979 Nơi sinh: Tây Ninh Địa liên lạc: 87/42 Nguyễn Sỹ Sách, F.15, Tân Bình, TP.Hồ Chí Minh Q TRÌNH ĐÀO TẠO 1997-2002 : Sinh viên khoa Công Nghệ Thông Tin Đại Học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh 2004-2006 : Học viên cao học ngành Cơng Nghệ Thơng Tin Đại Học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh Q TRÌNH CƠNG TÁC 2002 – 2006 : Chun viên lập trình Cơng ty TM-DV Tường Minh (TMA Solutions ) – 111 Nguyễn Đình Chính F15 Phú Nhuận TP.Hồ Chí Minh ... tốn định lộ trình xe - Nghiên cứu phương pháp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc - Đề xuất phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc để giải tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn. .. cách giải mới, ứng dụng mơ hình kết hợp hai phương pháp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc, để giải tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn định 1.3.1 Lập trình ràng buộc Lập trình ràng buộc. .. Giải toán VRPTW phương pháp kết hợp tìm kiếm Tabu lập trình ràng buộc TĨM TẮT LUẬN VĂN Bài tốn định lộ trình xe với khung thời gian hạn định dạng mở rộng tốn định lộ trình xe, có nhiều cơng trình