Dergiler / Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2019 / Cilt: 0 - Sayı: 0

Clarke & Wright Tasarruf Algoritması ve Genetik Algoritmaya Dayalı Uçan Yardımcılı Gezgin Satıcı Problemi

Clarke & Wright's Savings Algorithm and Genetic Algorithms Based Hybrid Approach for Flying Sidekick Traveling Salesman Problem

Sayfa
185–192
Yayın Tarihi
2022-10-11
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)

Çeşitli örnek problem setleri üzerine yapılan hipotetik analizler yaklaşımın etkinliğini onaylamakta ve drone teslimat sistemine bir bakış açısı geliştirmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Son yıllarda, insansız hava aracı olarak da bilinen drone’lar lojistik sektöründeki ulaştırma faaliyetlerinin bir parçası olarak kabul edilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmada gezgin satıcı probleminin yeni bir versiyonu olan uçan yardımcılı gezgin satıcı problemine bir çözüm önerisi geliştirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Çeşitli örnek problem setleri üzerine yapılan hipotetik analizler yaklaşımın etkinliğini onaylamakta ve drone teslimat sistemine bir bakış açısı geliştirmektedir.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Son yıllarda, insansız hava aracı olarak da bilinen drone’lar lojistik sektöründeki ulaştırma faaliyetlerinin bir parçası olarak kabul edilmiştir. Bu çalışmada gezgin satıcı probleminin yeni bir versiyonu olan uçan yardımcılı gezgin satıcı problemine bir çözüm önerisi geliştirilmiştir. Çalışmanın amacı kamyon ve drone’ların koordineli bir şekilde kullanımı ile teslimat yaparak, teslimatlar tamamlanana kadar kamyon tarafından kat edilen toplam teslimat mesafesinin minimize edilmesidir. Clarke & Wright tasarruf algoritması literatürde sıklıkla kullanılan, klasik araç rotalama problemlerinde iyi sonuç veren sezgisel algoritmalardandır. Önerilen yaklaşım ile genetik algoritma ve Clarke & Wright tasarruf algoritmasının sıralı kullanımı ile drone, kamyon ya da her ikisinin eş zamanlı olarak müşterilere atanması amaçlanmaktadır. Clarke & Wright tasarruf algoritması sonuçları, iyi bilinen meta sezgisel algoritmalardan olan genetik algoritma ile iyileştirilmiştir. Bu problemin amacı atama kararlarına göre teslimat mesafesini en aza indirmektir. Bu çalışma Clarke & Wright tasarruf algoritması ve genetik algoritmanın uçan yardımcılı gezgin satıcı problemine uygulandığı ilk çalışmadır. Çeşitli örnek problem setleri üzerine yapılan hipotetik analizler yaklaşımın etkinliğini onaylamakta ve drone teslimat sistemine bir bakış açısı geliştirmektedir.

Abstract

Over the past few years, drones also known as unmanned aerial vehicles (UAV), have been adopted as a part of transportation activitiesin logistic sector. This paper investigates a new version of traveling salesman problem called as flying sidekick traveling salesmanproblem(FSTSP) in which trucks and drones serve the customers in coordination with the objective of minimizing the total deliverydistance of trucks at the depot after completing the deliveries. Clarke & Wright's savings algorithm is a well-known heuristics approachin literature, which gives better solution for classical vehicle routing problem. In this paper, a hybrid approach based on Clarke &Wright's savings algorithm and genetic algorithm is proposed for solving the new version of travelling salesman problem. In theproposed hybrid algorithm, which is the sequential use of genetic algorithm and Clarke & Wright’s savings algorithm, is used forassignment of the truck, drone or both of them to serve the customer. The solution of the genetic algorithm, which is the well-knownmetaheuristic approach, is enhanced with Clarke & Wright's savings algorithm. The aim of the problem is to minimize the total deliverydistance according to the assignment decisions. This is the first hybrid approach in the literature including Clarke & Wright’s savingsalgorithm and genetic algorithm that applies for FSTSP problem. The hypothetical experiments conducted on various instances andresults confirm the efficiency of the approach and give some insights on this drone delivery system.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÖZOĞLU, B., ÇAKMAK, E., KOÇ, T. (2022). Clarke & Wright Tasarruf Algoritması ve Genetik Algoritmaya Dayalı Uçan Yardımcılı Gezgin Satıcı Problemi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 0 - Sayı: 0, 185–192. https://ajindex.com/articles/458027

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (1)

  1. . Agatz, N., Bouman, P., & Schmidt, M. (2018). Optimization Approaches for the Traveling Salesman Problem with Drone Optimization Approaches for the Traveling Salesman Problem with Drone. Transportation Science, 52(4), 965–981. [2]. Baker, B. M., & Ayechew, M. A. (2003). A genetic algorithm for the vehicle routing problem. Computers & Operations Research, 30(5), 787–800. https://doi.org/10.1016/S0305-0548(02)00051-5 [3]. Bouman, P., Agatz, N., & Schmidt, M. (2018). Dynamic programming approaches for the traveling salesman problem with drone, (October), 528–542. https://doi.org/10.1002/net.21864 [4]. Boysen, N., Briskorn, D., Fedtke, S., & Schwerdfeger, S. (2018). Drone delivery from trucks: Drone scheduling for given truck routes. Networks, 72(4), 506–527. https://doi.org/10.1002/net.21847 [5]. Caccetta, L., Alameen, M., & Abdul-Niby, M. (2013). An Improved Clarke and Wright Algorithm to Solve the Capacitated Vehicle Routing Problem. Technology & Applied Science Research, 3(2), 413–415. https://doi.org/10.2306/scienceasia1513- 1874.2012.38.307 [6]. Campbell, J. F., Sweeney, D., & Zhang, J. (2017). Strategic Design for Delivery with Trucks and Drones. Supply Chain Analytics Report SCMA (04 2017). [7]. Di, L., Pugliese, P., & Guerriero, F. (2017). Last-Mile Deliveries by Using Drones and Classical Vehicles. In International Conference on Optimization and Decision Science (pp. 557–565). https://doi.org/10.1007/978-3-319-67308-0 [8]. Fan, S. S., Liang, Y., & Zahara, E. (2006). A genetic algorithm and a particle swarm optimizer hybridized with Nelder-Mead simplex search. Computers & Industrial Engineering, 50(4), 401–425. https://doi.org/10.1016/j.cie.2005.01.022 [9]. Ferrandez, Sergio Mourelo Harbison, T., Weber, T., Sturges, R., & Rich, R. (2016). Optimization of a Truck-drone in Tandem Delivery Network Using K-means and Genetic Algorithm. Journal of Industrial Engineering and Management, 9(2), 374–388. [10]. Ha, Q. M., Deville, Y., Pham, Q. D., & Hà, M. H. (2018). On the min-cost Traveling Salesman Problem with Drone. Transportation Research Part C, 86(November 2017), 597–621. https://doi.org/10.1016/j.trc.2017.11.015 [11]. Huachi, P., & Penna, V. (2018). A Randomized Variable Neighborhood Descent Heuristic to Solve the Flying Sidekick Traveling Salesman Problem, 66, 95–102. https://doi.org/10.1016/j.endm.2018.03.013 [12]. Jeong, H. Y., Lee, S., & Song, B. D. (2019). Truck-Drone Hybrid Delivery Routing: Payload-Energy dependency and No-Fly Zones. Internat