📄Работа №112509
Тема: Применение эвристического алгоритма для решения задачи маршрутизации транспорта в условиях ограничений по грузоподъемности
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
программирование
Объем:
43 листов
Год:
2018
Просмотров:
180
4850
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МАРШРУТИЗАЦИИ ТРАНСПОРТА 7
1.1 Описание задачи маршрутизации транспорта 7
1.2 Алгоритмы для решения ЗМТ 8
1.2.1 Точные алгоритмы 9
1.2.2 Эвристические алгоритмы 10
1.2.3 Метаэвристические алгоритмы 17
1.3 Ограничения в задачах маршрутизации транспорта 20
1.4 Математическая модель задачи маршрутизации транспорта 22
ГЛАВА 2 РЕАЛИЗАЦИЯ ЭВРИСТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗМТ 25
2.1 Обоснование выбора технических средств 26
2.2 Исходные данные 27
2.3 Реализация алгоритма 32
2.4 Проведение вычислительного эксперимента 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 39
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Диаграмма классов 42
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МАРШРУТИЗАЦИИ ТРАНСПОРТА 7
1.1 Описание задачи маршрутизации транспорта 7
1.2 Алгоритмы для решения ЗМТ 8
1.2.1 Точные алгоритмы 9
1.2.2 Эвристические алгоритмы 10
1.2.3 Метаэвристические алгоритмы 17
1.3 Ограничения в задачах маршрутизации транспорта 20
1.4 Математическая модель задачи маршрутизации транспорта 22
ГЛАВА 2 РЕАЛИЗАЦИЯ ЭВРИСТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗМТ 25
2.1 Обоснование выбора технических средств 26
2.2 Исходные данные 27
2.3 Реализация алгоритма 32
2.4 Проведение вычислительного эксперимента 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 39
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Диаграмма классов 42
📖 Введение
Каждый год спрос на транспортно-логистические услуги повышается по всему миру. В следствии этого, проблема решения задач маршрутизации транспорта становится все более актуальной и востребованной. Главная цель в рассматриваемых задачах заключается в построение маршрутов для транспортных средств, которые обслуживают заданное количество клиентов.
Количество видов задач маршрутизации транспорта является очень большим, как и алгоритмов, решающих их. Это точные, эвристические и метаэвристические алгоритмы. Т.к. задача маршрутизации транспорта является NP-трудной [26], очевидно, что точные подходы целесообразно использовать только при малоразмерных задачах. Поэтому, для решения задач маршрутизации транспорта предпочтительней и чаще всего используются эвристические алгоритмы. Они создают решения приближенные к оптимальному, но за меньшее время (по сравнению с точными методами). Еще одна особенность эвристических алгоритмов проявляется в многообразие решений, которые получаются в ходе работы алгоритма по одному и тому же примеру.
Таким образом, актуальность темы бакалаврской работы обусловлена тем, что даже при наличии большого количества уже реализованных эвристических алгоритмов, необходимо и дальше реализовывать и улучшать данные алгоритмы для поиска наилучшего результата, т.к. применение автоматизированных систем в области транспортной логистики - один из способов сэкономить ресурсы.
Данная бакалаврская работа отличается высокой практической значимостью. В ходе его создания была разработана программа, решающая задачу маршрутизации транспорта в условиях ограничений по грузоподъемности, позволяющая сделать процесс выбора оптимального пути наиболее результативным.
Объект исследования бакалаврской работы - вычислительный процесс нахождения оптимального пути эвристическим алгоритмом в условиях ограничений по грузоподъемности.
Предмет исследования бакалаврской работы - программа, определяющая оптимальный путь с помощью эвристического алгоритма для решения задачи маршрутизации транспорта.
Цель бакалаврской работы - применить эвристический алгоритм для решения задачи маршрутизации транспорта в условиях ограничений по грузоподъемности.
Для достижения цели работы необходимо решить следующие задачи:
1) программная реализация алгоритма оптимизации с помощью эвристического алгоритма;
2) вычислительный эксперимент;
3) анализ данных вычислительного эксперимента.
Первая глава описывает задачу маршрутизации транспорта, алгоритмы, которые решают данную задачу.
Вторая глава посвящена разработке алгоритма и программе, использующая данный алгоритм с дополнительными условиями, подводятся результаты работы разработанного алгоритма.
Количество видов задач маршрутизации транспорта является очень большим, как и алгоритмов, решающих их. Это точные, эвристические и метаэвристические алгоритмы. Т.к. задача маршрутизации транспорта является NP-трудной [26], очевидно, что точные подходы целесообразно использовать только при малоразмерных задачах. Поэтому, для решения задач маршрутизации транспорта предпочтительней и чаще всего используются эвристические алгоритмы. Они создают решения приближенные к оптимальному, но за меньшее время (по сравнению с точными методами). Еще одна особенность эвристических алгоритмов проявляется в многообразие решений, которые получаются в ходе работы алгоритма по одному и тому же примеру.
Таким образом, актуальность темы бакалаврской работы обусловлена тем, что даже при наличии большого количества уже реализованных эвристических алгоритмов, необходимо и дальше реализовывать и улучшать данные алгоритмы для поиска наилучшего результата, т.к. применение автоматизированных систем в области транспортной логистики - один из способов сэкономить ресурсы.
Данная бакалаврская работа отличается высокой практической значимостью. В ходе его создания была разработана программа, решающая задачу маршрутизации транспорта в условиях ограничений по грузоподъемности, позволяющая сделать процесс выбора оптимального пути наиболее результативным.
Объект исследования бакалаврской работы - вычислительный процесс нахождения оптимального пути эвристическим алгоритмом в условиях ограничений по грузоподъемности.
Предмет исследования бакалаврской работы - программа, определяющая оптимальный путь с помощью эвристического алгоритма для решения задачи маршрутизации транспорта.
Цель бакалаврской работы - применить эвристический алгоритм для решения задачи маршрутизации транспорта в условиях ограничений по грузоподъемности.
Для достижения цели работы необходимо решить следующие задачи:
1) программная реализация алгоритма оптимизации с помощью эвристического алгоритма;
2) вычислительный эксперимент;
3) анализ данных вычислительного эксперимента.
Первая глава описывает задачу маршрутизации транспорта, алгоритмы, которые решают данную задачу.
Вторая глава посвящена разработке алгоритма и программе, использующая данный алгоритм с дополнительными условиями, подводятся результаты работы разработанного алгоритма.
✅ Заключение
В данной работе был рассмотрен ряд видов задачи маршрутизации транспорта, подробно описаны распространенные алгоритмы решения ЗМТ, такие как точные, эвристические и метаэвристические алгоритмы. Среди них был эвристический алгоритм перемещения, который был реализован на языке программирования Java. В качестве теста производительности использовался тест Christofides, Mingozzi and Toth. В конце работы проведен вычислительный эксперимент, в результате которого был сделан вывод, что разработанный алгоритм стремится к лучшим результатам данного теста.
В рамках бакалаврской работы все цели и задачи выполнены.
Итогом проделанной работы является:
1) изучена литература, посвященная задаче маршрутизации транспорта;
2) рассмотрены известные методы решения задачи маршрутизации транспорта;
3) проведен анализ по эвристическим алгоритмам;
4) реализован эвристический алгоритм перемещения для решения задачи маршрутизации транспорта;
5) разработана программа, способная решать задачу маршрутизации транспорта с использованием эвристического алгоритма в условиях ограничений по грузоподъемности.
В рамках бакалаврской работы все цели и задачи выполнены.
Итогом проделанной работы является:
1) изучена литература, посвященная задаче маршрутизации транспорта;
2) рассмотрены известные методы решения задачи маршрутизации транспорта;
3) проведен анализ по эвристическим алгоритмам;
4) реализован эвристический алгоритм перемещения для решения задачи маршрутизации транспорта;
5) разработана программа, способная решать задачу маршрутизации транспорта с использованием эвристического алгоритма в условиях ограничений по грузоподъемности.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.