Optimizing the vehicle routes in the presence of shift management

Abstract

İş operasyonlarının bir çoğunu planlarken, vardiya planlama ve araç rotalama süreçlerini yönetmek kaçınılmazdır. Bu çalışmada, bu süreçler öncelikle ayrı ayrı daha sonra birlikte ele alınmıştır. Çalışmanın ilk kısmında; adalet tabanlı vardiya çizelgeleme probleminin matematiksel modeli sunulmuştur (FOSSP). Tek amaçlı optimizasyon problemleri için göçmen kuşlar optimizasyon algoritması (MBO) içerisinde hiper sezgisel (HH) komşuluk arama hareketlerine sahip yeni bir hibrit algoritma sunulmuştur (HHMBO). Deneyler, yeni hibrit algoritmanın, özellikle FOSSP’nin büyük boyutlu örnekleri için umut verici olduğunu göstermektedir. Çalışmanın ikinci kısmında; iş gücü çizelgeleme ve araç rotalama problemleri bir araya getirilerek vardiya ataması varlığında araç rotalama problemi (VRPSA) tanımlanmıştır. Problemin çok amaçlı matematiksel modeli, çözücü üzerinde doğrulanmıştır ve bir dizi evrimsel algoritma kullanılarak çözülmüştür. Çok amaçlı optimizasyon problemleri için dinamik komşu oluşturma (DNG) çerçevesi tanıtılmış ve VRPSA'nın çözümü için kullanılmıştır. Hesaplamalı deneylerin sonuçları, önerilen çerçevenin, hiper hacim (HV) ve ters nesil mesafe (IGD) göstergeleri açısından büyük boyutlu problem örneklerinde kesinlikle umut verici ve sağlam sonuçlar sunduğunu göstermektedir. Ayrıca, DNG çerçevesi iyi bilinen çok amaçlı optimizasyon algoritmalarına entegre edilerek başarısı analiz edilmiştir. Kıyaslama problemleriyle yapılan deneyler, algoritmaların DNG tabanlı versiyonlarının orijinal varyantlarından sırasıyla HV ve IGD göstergeleri açısından belirgin olarak daha iyi olduğunu göstermektedir.

İş operasyonlarının bir çoğunu planlarken, vardiya planlama ve araç rotalama süreçlerini yönetmek kaçınılmazdır. Bu çalışmada, bu süreçler öncelikle ayrı ayrı daha sonra birlikte ele alınmıştır. Çalışmanın ilk kısmında; adalet tabanlı vardiya çizelgeleme probleminin matematiksel modeli sunulmuştur (FOSSP). Tek amaçlı optimizasyon problemleri için göçmen kuşlar optimizasyon algoritması (MBO) içerisinde hiper sezgisel (HH) komşuluk arama hareketlerine sahip yeni bir hibrit algoritma sunulmuştur (HHMBO). Deneyler, yeni hibrit algoritmanın, özellikle FOSSP’nin büyük boyutlu örnekleri için umut verici olduğunu göstermektedir. Çalışmanın ikinci kısmında; iş gücü çizelgeleme ve araç rotalama problemleri bir araya getirilerek vardiya ataması varlığında araç rotalama problemi (VRPSA) tanımlanmıştır. Problemin çok amaçlı matematiksel modeli, çözücü üzerinde doğrulanmıştır ve bir dizi evrimsel algoritma kullanılarak çözülmüştür. Çok amaçlı optimizasyon problemleri için dinamik komşu oluşturma (DNG) çerçevesi tanıtılmış ve VRPSA'nın çözümü için kullanılmıştır. Hesaplamalı deneylerin sonuçları, önerilen çerçevenin, hiper hacim (HV) ve ters nesil mesafe (IGD) göstergeleri açısından büyük boyutlu problem örneklerinde kesinlikle umut verici ve sağlam sonuçlar sunduğunu göstermektedir. Ayrıca, DNG çerçevesi iyi bilinen çok amaçlı optimizasyon algoritmalarına entegre edilerek başarısı analiz edilmiştir. Kıyaslama problemleriyle yapılan deneyler, algoritmaların DNG tabanlı versiyonlarının orijinal varyantlarından sırasıyla HV ve IGD göstergeleri açısından belirgin olarak daha iyi olduğunu göstermektedir.