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带时间窗的车辆计划最优链接

最优化与控制 2024-02-27 v3 人工智能

摘要

为了解决出行即服务(MoD)领域的问题,我们经常需要将车辆计划连接成覆盖更长时间的规划,这一过程称为计划链接。正如我们在工作中所示,计划链接可用于减少MoD提供商的车辆规模(车队规模问题),也可通过提供MoD系统中的高质量车辆调度解决方案来减少总行驶距离。最近,有人提出了一种利用这一原理解决车队规模问题的解决方案。该方法不考虑计划的时间灵活性。相反,计划在时间上是固定的,不能延迟。然而,时间灵活性是所有带时间窗的车辆问题的一个基本属性。本文提出了一种新的计划链接公式,该公式考虑了时间窗允许的延迟,并给出了一种求解方法。此外,我们证明了所提出的计划链接方法是最优的,并分析了其复杂性。最后,我们列出了一些实际应用,并对其中的一个进行了演示:一种用于解决静态拨号乘车问题的新启发式车辆调度方法。演示结果表明,对于大多数无法最优求解的实例,我们提出的方法提供了比两个启发式基线更好的解决方案。同时,与基线相比,我们的方法没有最大的计算时间需求。因此,我们得出结论,所提出的最优链接方法不仅提供了理论上合理的结果,而且具有实际应用价值。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.02873,
  title  = {Optimal Chaining of Vehicle Plans with Time Windows},
  author = {David Fiedler and Fabio V. Difonzo and Jan Mrkos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.02873},
  year   = {2024}
}

备注

26 pages, 7 figures, submitted to "Transportation Research Part C: Emerging Technologies" journal