带时间依赖行程时间的车辆路径问题：理论、实践与基准
数据结构与算法
2024-03-26 v2
摘要
我们为带时间依赖行程时间的车辆路径问题开发了理论基础与实际算法，并提供了新的基准算例与实验结果。首先，我们研究分段线性到达时间函数上的基本操作。特别地，我们设计了一种更快的算法来计算一组分段线性函数的逐点最小值，以及一种保持单调性的Imai-Iri算法变体，以用更少断点逼近到达时间函数。接下来，我们展示如何高效评估路径中的插入与删除操作，并在路径改变时比先前已知更快地更新底层数据结构。评估一条路径还需要一个调度步骤，在存在时间窗和时间依赖行程时间时该步骤非平凡。我们展示如何以线性时间执行此步骤。基于这些结果，我们开发了一种局部搜索启发式算法，以高效求解带多种约束的真实世界车辆路径问题，并报告了在经典基准上的实验结果。由于这些经典基准大多不具有时间依赖行程时间，我们生成并发布了基于真实世界数据的新基准算例。该数据也证明了在具有紧凑时间窗的算例中考虑时间依赖行程时间的重要性。
引用
@article{arxiv.2205.00889,
title = {Vehicle Routing with Time-Dependent Travel Times: Theory, Practice, and Benchmarks},
author = {Jannis Blauth and Stephan Held and Dirk Müller and Niklas Schlomberg and Vera Traub and Thorben Tröbst and Jens Vygen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.00889},
year = {2024}
}