O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2011
Autor(a) principal: Silva, Paulo Henrique Asconavieta da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
BR
UFRN
Programa de Pós-Graduação em Sistemas e Computação
Ciência da Computação
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/17945
Resumo: The Car Rental Salesman Problem (CaRS) is a variant of the classical Traveling Salesman Problem which was not described in the literature where a tour of visits can be decomposed into contiguous paths that may be performed in different rental cars. The aim is to determine the Hamiltonian cycle that results in a final minimum cost, considering the cost of the route added to the cost of an expected penalty paid for each exchange of vehicles on the route. This penalty is due to the return of the car dropped to the base. This paper introduces the general problem and illustrates some examples, also featuring some of its associated variants. An overview of the complexity of this combinatorial problem is also outlined, to justify their classification in the NPhard class. A database of instances for the problem is presented, describing the methodology of its constitution. The presented problem is also the subject of a study based on experimental algorithmic implementation of six metaheuristic solutions, representing adaptations of the best of state-of-the-art heuristic programming. New neighborhoods, construction procedures, search operators, evolutionary agents, cooperation by multi-pheromone are created for this problem. Furtermore, computational experiments and comparative performance tests are conducted on a sample of 60 instances of the created database, aiming to offer a algorithm with an efficient solution for this problem. These results will illustrate the best performance reached by the transgenetic algorithm in all instances of the dataset
id UFRN_418f7063fbd4e7eab2e252706cc429d9
oai_identifier_str oai:repositorio.ufrn.br:123456789/17945
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmicoO Problema do caixeiro alugadorMetaheurísticasGRASP/VNDColônia de formigasComputação evolucionáriaAlgoritmo meméticoTransgenética computacionalThe car rental salesman problemMetaheuristicsGRASP/VNDAnt colonyEvolutionary computationMemetic algorithmComputational transgenicCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAOThe Car Rental Salesman Problem (CaRS) is a variant of the classical Traveling Salesman Problem which was not described in the literature where a tour of visits can be decomposed into contiguous paths that may be performed in different rental cars. The aim is to determine the Hamiltonian cycle that results in a final minimum cost, considering the cost of the route added to the cost of an expected penalty paid for each exchange of vehicles on the route. This penalty is due to the return of the car dropped to the base. This paper introduces the general problem and illustrates some examples, also featuring some of its associated variants. An overview of the complexity of this combinatorial problem is also outlined, to justify their classification in the NPhard class. A database of instances for the problem is presented, describing the methodology of its constitution. The presented problem is also the subject of a study based on experimental algorithmic implementation of six metaheuristic solutions, representing adaptations of the best of state-of-the-art heuristic programming. New neighborhoods, construction procedures, search operators, evolutionary agents, cooperation by multi-pheromone are created for this problem. Furtermore, computational experiments and comparative performance tests are conducted on a sample of 60 instances of the created database, aiming to offer a algorithm with an efficient solution for this problem. These results will illustrate the best performance reached by the transgenetic algorithm in all instances of the datasetCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorO Problema do Caixeiro Alugador (CaRS) é uma variante ainda não descrita na literatura do clássico Problema do Caixeiro Viajante onde o tradicional tour de visitas do caixeiro pode ser decomposto em caminhos contíguos e que podem ser realizados em diferentes carros alugados. O problema consiste em determinar o ciclo hamiltoniano que resulte em um custo final mínimo, considerando o custo da rota adicionado ao custo de uma provável penalização paga em cada troca de veículos na rota, penalização devida ao retorno do carro descartado até a sua cidade base. Sem perda para a generalidade do caso, os custos do aluguel do carro podem ser considerados embutidos nos custos da rota do carro. O presente trabalho introduz o problema geral e o exemplifica, caracterizando igualmente algumas variantes associadas. Uma análise geral da complexidade desse problema combinatório é descrita, visando justificar sua classificação na classe NP-difícil. Um banco de instâncias para o problema é apresentado, descrevendo-se a metodologia de sua constituição. O problema proposto também é objeto de um estudo algorítmico experimental baseado na aplicação de seis metaheurísticas de solução, representando adaptações do melhor do estado da arte em programação heurística. Novas vizinhanças, procedimentos construtivos, operadores de busca, agentes evolucionários, cooperação por multiferomônios, são criados para o caso. Experimentos computacionais comparativos e testes de desempenho são realizados sobre uma amostra de 60 instâncias, visando oferecer um algoritmo de solução competitivo para o problema. Conclui-se pela vantagem do algoritmo transgenético em todos os conjuntos de instânciasUniversidade Federal do Rio Grande do NorteBRUFRNPrograma de Pós-Graduação em Sistemas e ComputaçãoCiência da ComputaçãoGoldbarg, Marco Césarhttp://lattes.cnpq.br/6322550654604709http://lattes.cnpq.br/1371199678541174Gouvêa, Elizabeth Ferreirahttp://lattes.cnpq.br/2888641121265608Canuto, Anne Magaly de Paulahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790093J8Santiago, Regivan Hugo Nuneshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790032Z4Silva, Paulo Henrique Asconavieta da2014-12-17T15:46:59Z2012-06-082014-12-17T15:46:59Z2011-12-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfapplication/pdfSILVA, Paulo Henrique Asconavieta da. O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico. 2011. 225 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/17945porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2017-11-04T11:27:21Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/17945Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2017-11-04T11:27:21Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.none.fl_str_mv O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
title O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
spellingShingle O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
Silva, Paulo Henrique Asconavieta da
O Problema do caixeiro alugador
Metaheurísticas
GRASP/VND
Colônia de formigas
Computação evolucionária
Algoritmo memético
Transgenética computacional
The car rental salesman problem
Metaheuristics
GRASP/VND
Ant colony
Evolutionary computation
Memetic algorithm
Computational transgenic
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO
title_short O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
title_full O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
title_fullStr O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
title_full_unstemmed O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
title_sort O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico
author Silva, Paulo Henrique Asconavieta da
author_facet Silva, Paulo Henrique Asconavieta da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Goldbarg, Marco César

http://lattes.cnpq.br/6322550654604709

http://lattes.cnpq.br/1371199678541174
Gouvêa, Elizabeth Ferreira

http://lattes.cnpq.br/2888641121265608
Canuto, Anne Magaly de Paula

http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790093J8
Santiago, Regivan Hugo Nunes

http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790032Z4
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Paulo Henrique Asconavieta da
dc.subject.por.fl_str_mv O Problema do caixeiro alugador
Metaheurísticas
GRASP/VND
Colônia de formigas
Computação evolucionária
Algoritmo memético
Transgenética computacional
The car rental salesman problem
Metaheuristics
GRASP/VND
Ant colony
Evolutionary computation
Memetic algorithm
Computational transgenic
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO
topic O Problema do caixeiro alugador
Metaheurísticas
GRASP/VND
Colônia de formigas
Computação evolucionária
Algoritmo memético
Transgenética computacional
The car rental salesman problem
Metaheuristics
GRASP/VND
Ant colony
Evolutionary computation
Memetic algorithm
Computational transgenic
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO
description The Car Rental Salesman Problem (CaRS) is a variant of the classical Traveling Salesman Problem which was not described in the literature where a tour of visits can be decomposed into contiguous paths that may be performed in different rental cars. The aim is to determine the Hamiltonian cycle that results in a final minimum cost, considering the cost of the route added to the cost of an expected penalty paid for each exchange of vehicles on the route. This penalty is due to the return of the car dropped to the base. This paper introduces the general problem and illustrates some examples, also featuring some of its associated variants. An overview of the complexity of this combinatorial problem is also outlined, to justify their classification in the NPhard class. A database of instances for the problem is presented, describing the methodology of its constitution. The presented problem is also the subject of a study based on experimental algorithmic implementation of six metaheuristic solutions, representing adaptations of the best of state-of-the-art heuristic programming. New neighborhoods, construction procedures, search operators, evolutionary agents, cooperation by multi-pheromone are created for this problem. Furtermore, computational experiments and comparative performance tests are conducted on a sample of 60 instances of the created database, aiming to offer a algorithm with an efficient solution for this problem. These results will illustrate the best performance reached by the transgenetic algorithm in all instances of the dataset
publishDate 2011
dc.date.none.fl_str_mv 2011-12-19
2012-06-08
2014-12-17T15:46:59Z
2014-12-17T15:46:59Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv SILVA, Paulo Henrique Asconavieta da. O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico. 2011. 225 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.
https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/17945
identifier_str_mv SILVA, Paulo Henrique Asconavieta da. O problema do caixeiro viajante alugador : um estudo algorítmico. 2011. 225 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/17945
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
BR
UFRN
Programa de Pós-Graduação em Sistemas e Computação
Ciência da Computação
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
BR
UFRN
Programa de Pós-Graduação em Sistemas e Computação
Ciência da Computação
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@bczm.ufrn.br
_version_ 1855758760798060544