一种快速 GRASP 元启发式方法:基于 MIP 的构造与多社区局部搜索用于触发弧旅行商问题
人工智能
2025-10-08 v3 离散数学
摘要
触发弧旅行商问题(TA-TSP)扩展了经典 TSP,通过引入动态弧费用,当遍历特定“触发”弧时费用发生变化,建模了如仓库中可压缩储存系统等场景。本文引入基于 GRASP 的元启发式方法,结合多种构造启发式与多社区局部搜索。构造阶段采用混合整数规划(MIP)技术将 TA-TSP 转化为一系列量身定制的 TSP 实例,而改进阶段应用 2-Opt、Swap 和 Relocate 算子。在 60 秒的时间限制下,通过 MESS 2024 赛事实例实现平均最优间隙为 0.77% 和 0.40%。在较小的合成数据集上,该方法在相同时间限制下比 Gurobi 求解器高出 11.3%。该算法在 MESS 2024 赛事中进入前三名,展示了其在带有状态依赖旅行费用的实时路由应用中的适用性。
引用
@article{arxiv.2508.08477,
title = {A Fast GRASP Metaheuristic for the Trigger Arc TSP with MIP-Based Construction and Multi-Neighborhood Local Search},
author = {Joan Salvà Soler and Grégoire de Lambertye},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.08477},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 2 figures. Find the implementation in https://github.com/jsalvasoler/trigger_arc_tsp