Bài Toán Thu Gom Vận Chuyển Chất Thải Nguy Hại

1. Bài Toán Thu Gom Vận ChuyểnChất Thải Nguy Hại Hv: Nguyễn Trường GVHD: Ts.Trần Văn Hoài 25-Jan-10

2. Nội dung báo cáo • Giới thiệu đề tài • Các đề tài liên quan • Mô hình toán học • Lời giải bài toán • Kết quả thử nghiệm • Demo • Kết luận • Hỏi và trả lời

3. Giới thiệu đề tài (1/4)Hệ thống quản lý CTNH đang tồn tài • Xây dựng cở sở dữ liệu về CTNH • Quản lý giám sát dòng CTNH • Chủ nguồn thải • Chủ vận chuyển • Chủ xử lí • Quản lí chứng từ CTNH

4. Giới thiệu đề tài (2/4)Bài toán thu gom vận chuyển CTNH

5. Giới thiệu đề tài (3/4)Bài toán thu gom vận chuyển CTNH • Các ràng buộc • Ràng buộc trên phương tiện • Ràng buộc trên lộ trình • Ràng buộc trên CTNH • Ràng buộc khung thời gian • Mục tiêu • Tối thiểu hóa số phương tiện sử dụng • Tối thiểu hóa khoảng cách và thời gian di chuyển của phương tiện • Tối thiểu hóa thời gian chờ của phương tiện

6. Giới thiệu đề tài (4/4)Mục tiêu và giới hạn của đề tài • Tìm hiểu nhu cầu bài toán thực tế, bài toán thu gom vận chuyển CTNH • Tìm hiểu về bài toán VRP và các vấn đề liên quan. • Tìm ra phương pháp giải cho bài toán thu gom vận chuyển CTNH • Hiện thực, thử nghiệm kết quả, demo thể hiện kết quả nghiện cứu • Đề ra hướng phát triển của đề tài

7. Nội dung báo cáo • Giới thiệu đề tài • Các đề tài liên quan • Mô hình toán học • Lời giải bài toán • Kết quả thử nghiệm • Demo • Kết luận • Hỏi và trả lời

8. Các đề tài liên quan (1/3)Giới thiệu bài toán VRP • Bài toán TSP, m-TSP • VRP, VRPTW • Vehicle Routing Problem with length Constraint (VRPLC) • Split delivery VRP • Pickup and delivery VRP

9. Các đề tài liên quan (2/3)Giới thiệu bài toán VRP • VRPTW quan tâm trạm xử lí trung gian và loại CTNH

10. Các đề tài liên quan (3/3) • http://www.chatthainguyhai.net/index.asp?newsid=932&PageNum=1 • A CompositeVery-Large-ScaleNeighborhood Search Algorithm for the Vehicle Routing Problem • Dang Vu Tung, Anulark Pinnoi. Vehicle Routing-scheduling for waste collection in HaNoi. European Journal of Operations Research 125 (2000) 449-468 • Buyung-In Kim, Seongbea Kim, Surya Sahoo. Waste collection vehicle routing problem with time windows. Computers & Operations Research 33 (2006) 3624-3642 • http://neo.lcc.uma.es/radi-aeb/WebVRP/ • https://projects.coin-or.org/FlopC

11. Nội dung báo cáo • Giới thiệu đề tài • Các đề tài liên quan • Mô hình toán học • Lời giải bài toán • Kết quả thử nghiệm • Demo • Kết luận • Hỏi và trả lời

12. Mô hình toán học của bài toán • G=(V,A) • 0 : Điểm xuất phát, 1...N: Nhà máy, N+1,...,N+M: Trạm xử lý • Khung thời gian: • Thời gian phục vụ: • Nhu cầu thu gom: • Khoảng cách: • Thời gian: • Tập phương tiện: K • Các biến: , , ,

13. Hàm mục tiêu Các ràng buộc 1. 2. 3. 4. 5. 6. Mô hình toán học của bài toán

14. , Mô hình toán họcCác ràng buộc

15. Mô hình toán họcCác ràng buộc

16. Giới thiệu đề tài Các đề tài liên quan Mô hình toán học Lời giải bài toán Kết quả thử nghiệm Demo Kết luận Hỏi và trả lời Nội dung báo cáo

17. Lời giải bài toánCấu trúc lời giải Bài toán VRP Bài toán thu gom vận chuyển CTNH

18. Cấu trúc một lộ trình con bình thường Cấu trúc lộ trình con cuối cùng Lời giải bài toánCấu trúc lời giải

19. Lời giải bài toánXây dựng lời giải khả thi ban đầu • Sử dụng giải thuật Solomo mở rộng Để chèn các nhà máy vào lộ trình con • Khởi tọa lộ trình con [REF, nhà máy đầu tiên, DEPOT] • Giá trị hàm F1 nhỏ nhất

20. Lời giải bài toánGiải thuật Solomo mở rộng

21. Lời giải bài toánGiải thuật chèn trạm xử lý

22. Lời giải bài toánCơ chế sinh lời giải lân cận Composite Cylic Exchange

23. Lời giải bài toánGiải thuật leo đồi

24. Lời giải bài toánGiải thuật tìm kiếm Tabu

25. Giải thuật mô phỏng luyện kim Lời giải bài toánGiải thuật mô phỏng luyện kim

26. Lời giải bài toánGiải thuật mô phỏng luyện kim

27. Lời giải bài toánKĩ thuật phân cụm (clustering)

28. Lời giải bài toánKĩ thuật phân cụm (clustering)

29. Cải tiến lời giải trên từng lộ trình con Cải tiến lời giải trên các lộ trình con của các lộ trình chính Lời giải bài toánCác tiến trên lộ trình riêng

30. Kết quả thực nghiệm Có ràng buộc CTNH Không ràng buộc CTNH

31. Kết quả thực nghiệm Thử nghiệm với các cách chia cụm khác nhau So sánh với phương pháp không chia cụm Số phương tiện Hàm chi phí

32. Kết quả thực nghiệm Giải thuật luyện kim qua các lần mô phỏng

33. Lời giải ban đầu => tìm kiếm + sinh lời giải lân cận => tìm kiếm + sinh lời giải lân cận trên các lộ trình riêng lẽ Kết quả thực nghiệm

34. Kết quả thực nghiệm Tối ưu toàn cục trên các cụm để giảm tính cục bộ

35. Chương trình Demo Hiển thị các điểm dừng Hiển thị các lộ trình

36. Hiểu nhu cầu bài toán thu gom vận chuyển CTNH Hình thành dạng bài toán VRPTW mới, xây dựng mô hình toán học Tìm hiểu các giải thuật tìm kiếm HC, TABU, SA cơ chế sinh lời giải lân cận 2-Interchage, 3 -Interchange, hiện thực áp dụng cho bài toán đề tài.Sử dụng phương pháp chia cụm, tối ưu trên từng lộ trình riêng để cải tiến lời giải Thể hiện kết quả thực nghiệm và đưa ra lựa chọn Hiện thực các giải thuật và chương trình demo đơn giản Đề ra hướng phát triển của đề tài Kết luận

37. Nâng cao tính thực tế của đề tài Tìm hiểu sâu về mô hình toán học bằng cách kết hợp các phương pháp chính xác và gần đúng Tìm hiểu các giải thuật sinh lời giải lân cận tối ưu hơn Tìm hiểu các giải thuật song song để rút ngắn thời gian giải, đáp ứng cho các cấu trúc sinh lời giải lân cận phức tạp Hướng phát triển của đề tài

38. Hỏi và trả lời

39. THANK YOU! Viettel Corp. Proprietary and Confidential.