Machine learning and mathematical programming based hybrid solution proposal for capacitated vehicle routing problem
Kapasiteli araç rotalama problemi için makine öğrenmesi ve matematiksel programlama temelli hibrid bir çözüm önerisi
- Tez No: 740874
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ZÜHAL KARTAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Araç yönlendirme problemi, K-En Yakın Komşu Algoritması, K-Means algoritma, Lojistik regresyon analizi, Makine öğrenmesi, Matematiksel modelleme, Vehicle routing problem, K-Nearest Neighbor Algorithm, K-Means algorithm, Logistic regression analysis, Machine learning, Mathematical modelling
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, kapasiteli araç rotalama probleminin (KARP) çözümü için makine öğrenmesi teknikleri ile matematiksel programlama formülasyonlarını hibritleştiren üç aşamalı bir yaklaşım önerilmiştir. KARP'ın çözümü için ilk aşamada makine öğrenmesi algoritmaları ile düğümlerin hangi araçlara atanacağına karar verildikten sonra ikinci aşamada ortaya çıkan kümelerin toplam talep miktarının her bir aracın kapasitesini aşmaması kapasite dengeleme algoritması adı verilen bir metot tarafından garantilenmiştir. Üçüncü aşamada ise, her bir araç depodan tur oluşturmak için başlar ve gezgin satıcı problemi (GSP) matematiksel modelini kullanarak en kısa kat edilen mesafeyi bulmak için atanan tüm düğümleri ziyaret eder. KARP 'ın nihai çözümü, tüm TSP rotalarının birleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Bu çalışmada kullanılan makine öğrenmesi algoritmaları denetimli öğrenme kategorisi altında; K-En yakın Komşuluk algoritması (K-NN) ve lojistik regresyon (LR) algoritmalarıyken; denetimsiz öğrenme kategorisi için, K-Ortalamalar (K-Means) algoritmasıdır. Önerilen yaklaşım için, farklı araç sayıları ile literatürden farklı veri setleri kullanılarak duyarlılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak önerilen hibrit yaklaşımın test problemlerinin çoğunda KARP'ın matematiksel modelinin çözümüne göre daha iyi sonuçlar verdiği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, a three-stage approach which hybridizes machine learning techniques and mathematical programming formulations, is proposed for the solution of capacitated vehicle routing problem (CVRP). In order to solve CVRP, in the first stage, it was decided the nodes to be assigned to which vehicles via machine learning algorithms, then in the second stage it was ensured that the resulting clusters' total demand amount do not exceed the vehicle capacity using a method, which is called capacity balancing algorithm. In the third stage, the vehicle started from the depot and visits all the assigned nodes to find the shortest (minimum as an alternative) travelled distance by using the traveling salesman problem (TSP) mathematical model. The final solution of the CVRP has been formed by combining all TSP routes. The machine learning algorithms that are used in this study are for supervised learning category; K-Nearest Neighborhood (K-NN) and Logistic Regression (LR) algorithms and for unsupervised learning category; K-Means algorithm. For the proposed approach, sensitivity analyzes were carried out using different datasets from the literature with a different number of vehicles. As a result, it has been shown that the proposed hybrid approach gives better results in most of the test problems than the solution of the mathematical model of CVRP.
Benzer Tezler
- Bir pamuk iplikhanesinde fiili çalışma metodlarının incelenmesi ve mevcut işlemlerin standart sürelerinin saptanması
Başlık çevirisi yok
MÜRŞİDE KESEROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
İşletmeEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA NAZMİ ERCAN
- Adana ili Ceyhan ilçesi Tatlıkuyu köyünün mekanizasyon varlığı ve işletme maliyetlerinin saptanması üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MEHMET KABASAKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarımsal Mekanizasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KURTULUŞ TUNCER
- Studies on the cuttability of rocks at O.A.L. Çayırhan district by laboratory cutting tests
Başlık çevirisi yok
KÜRŞAD CEYLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NACİ BÖLÜKBAŞI
- An Experimental and analytical investigation of cam follower jump phenomenon
Başlık çevirisi yok
ŞÖLEN ŞEN
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÇALIŞKAN
- Kam yapma aparatı
Cam milling attachment
ORHAN UZUN
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FEVZİ ERCAN