Dergiler / Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2020 / Cilt: 10 - Sayı: 4

Stokastik Parametre Değerlerine Sahip Hiyerarşik Çinli Postacı Problemi ve Bir Uygulama

Hierarchical Chinese Postman Problem with Stochastic Parameter Values and an Application

Sayfa
2520–2531
Yayın Tarihi
2020-12-15
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Geliştirilen stokastik parametre değerlerine sahip matematiksel model GAMS 24.2.3 paket programında CPLEX çözücü kullanılarak çözülmüştür.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Ülkelerin ekonomik ve sosyal gelişimini büyük oranda etkileyen ulaşım sektörüne ve dolayısıyla rotalama problemlerine verilen önem gün geçtikçe artmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Günümüzde gerek kamu kuruluşları, gerekse özel sektörlerde rotalama faaliyetlerinde maliyet azaltıcı politikaların izlenmesi gerekmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Geliştirilen stokastik parametre değerlerine sahip matematiksel model GAMS 24.2.3 paket programında CPLEX çözücü kullanılarak çözülmüştür.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Ayrıt rotalama problemi · hiyerarşik Çinli postacı problemi · şans kısıtlı stokastik programlama

Özet

Ülkelerin ekonomik ve sosyal gelişimini büyük oranda etkileyen ulaşım sektörüne ve dolayısıyla rotalama problemlerine verilen önem gün geçtikçe artmaktadır. Günümüzde gerek kamu kuruluşları, gerekse özel sektörlerde rotalama faaliyetlerinde maliyet azaltıcı politikaların izlenmesi gerekmektedir. Bu bağlamda bir ürün veya kişinin gideceği yere en kısa sürede ve en az maliyetle ulaştırılması önem arz etmektedir. Rotalama problemleri ayrıt rotalama ve düğüm rotalama olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Bu çalışmada ayrıt rotalama problemlerinden biri olup öncelik ilişkilerine göre sınıflandırılmış ayrıtlardan en az bir kez geçilerek en kısa tur veya turların bulunmasını hedefleyen hiyerarşik Çinli postacı problemi (HÇPP) ele alınmıştır. Gerçek hayat problemlerinin birçoğunda belirsizlik nedeniyle parametreler rasgele değişken olarak karşımıza çıkmaktadır. Bir şebekede düğümler arasındaki ulaşım süresi; hava şartları, trafik yoğunluğu gibi çeşitli sebeplerden ötürü değişkenlik gösterdiği için bu çalışmada HÇPP, şans kısıtlı stokastik programlama yaklaşımı ile çözülmüştür. Çalışmada rasgele değişken olan amaç fonksiyonu katsayılarının normal dağılıma sahip olması durumunda ortaya çıkan şans kısıtlı stokastik programlama modeli kullanılarak deterministik model oluşturulmuştur. Geliştirilen stokastik parametre değerlerine sahip matematiksel model GAMS 24.2.3 paket programında CPLEX çözücü kullanılarak çözülmüştür.

Abstract

The importance is given to the transportation sector, which greatly affects the economic and social development of countries, and therefore the importance given to the routing problems is increasing day by day. Today, cost-cutting policies should be followed in routing activities in both public institutions and private sectors. In this context, it is important to deliver a product or person to its destination in the shortest time and with the least cost. Routing problems are divided into two as edge routing and node routing. In this study, The hierarchical Chinese postman problem (HCPP), which is one of the route routing problems and aims to find the shortest tour or tours by passing at least once on arcs which classified according to priority relations, is discussed. Parameters appear as random variables due to uncertainty in many real-life problems. Travel time between nodes in a network; which varies depending on various reasons such as weather conditions, traffic density, etc so HCPP was solved by the chance-constrained stochastic programming approach in this study. In the study, deterministic model was created by using the chance constrained stochastic programming model emerging, when the objective function coefficients, which are random variables, have normal distribution. The developed mathematical model with stochastic parameter values was solved in GAMS 24.2.3 package program using CPLEX solver.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

SÖKMEN, Ö. Ç., YILMAZ, M. (2020). Stokastik Parametre Değerlerine Sahip Hiyerarşik Çinli Postacı Problemi ve Bir Uygulama. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 10 - Sayı: 4, 2520–2531. https://ajindex.com/articles/256405

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. Anonim, 2020. Normal Dağılım ve Veri Bilim’indeki Yeri. https://medium.com/datarunner/normaldagilim-589846bb850a (Erişim Tarihi: 22.06.2020).
  2. Ahuja RK, Magnanti TL, Orlin JB, 1993. Network Flows: Theory, Algorithms and Applications. Prentice Hall: New Jersey. Aksaraylı M, Pala O, 2015. Şans Kısıtlı Stokastik Programlama Yaklaşımı ile Ofis Ürünleri Üretim Sistemi Modellemesi. 15. Üretim Araştırmaları Sempozyumu, Ekim 2015, İzmir. Alankaya G, 2013. Şans Kısıtlı Stokastik Doğrusal Programlama. Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi (Basılmış). Arvianto A, Saptadi S, Budiawan W, Nartadhi RL, 2019. Vehicle routing problem model and simulation with probabilistic demand and sequential insertion, Proceedings of the 5th International Conference on Engineering, Technology, and Industrial Application (ICETIA) 2019, 12–13 December 2018,
  3. Surakarta, Indonesia. Atalay KD, Apaydın A, 2011. Şans kısıtlı stokastik programlama problemlerinin deterministik eşitlikleri. Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi. 1: 1-18.
  4. Bianchi L, Birattari M, Chiarandini M, Manfrin M, Mastrolilli M, Paquete L, Schiavinotto T, 2006. Hybrid metaheuristics for the vehicle routing problem with stochastic demands. Journal of Mathematical Modelling and Algorithms, 5: 91-110.
  5. Calvet L, Bernaus AP, Travessat-Baro O, Juan AA, 2016. A Simheuristic for the heterogeneous site-dependent asymetric VRP with stochastic demands. Advances in Artificial Intelligence, 408-417.
  6. Chepuri K, Homem-De-Mello T, 2005. Solving the vehicle routing problem with stochastic demands using the cross-entropy method. Annals of Operations Research, 134: 153-181.
  7. Corberan A, Marti R, Sanchis JM, 2002. A grasp heuristic for the mixed chinese postman problem. European Journal of Operational Research, 142: 70-80.
  8. Çodur MK, Yılmaz M, 2020. A time-dependent hierarchical Chinese postman problem. Central European Journal of Operations Research, 28: 337-366.
  9. Dror M, Stern H, Trudeau P, 1987. Postman tour on a graph with precedence relation on arcs. Networks, 17: 283-294.
  10. Filho GM, Junqueira RDÁR, 2006. Chinese postman problem: solution methods choice and computational time analysis. Production, 16: 538-551.
  11. Florio AM, Hartl RF, Minner S, 2018. New exact algorithm and solution properties for the vehicle routing problem with stochastic demands. Technical Report. arXiv: 1806.08549. Gee SB, Arokiasami WA, Jiang J, Tan K.C, 2016. Decomposition-based multi-objective evolutionary algortihm for vehicle routing pr