Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T14:43:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 161353.pdf: 735044 bytes, checksum: 30d3067872988cb97789f43f7b58dbf9 (MD5) / Neste trabalho é proposto um algoritmo para a resolução do Problema do Caixeiro Viajante (PCV), baseado em estratégia de particionamento, que atua em conjunto com a recém a apresentada metaheurística Busca Local Dirigida (BLD). Testes são realizados para avaliar a qualidade desse algoritmo, frente a um outro procedimento, também baseado em estratégia de particionamento, sobre problemas da biblioteca TSPLIB de Reinelt. Verificou-se que o algoritmo proposto é capaz de gerar bons resultados, em tempo relativamente curto. Algumas sugestões e considerações são apresentadas para o desenvolvimento de futuros trabalhos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-16T21:09:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T16:49:56Z : No. of bitstreams: 1 261880.pdf: 1108413 bytes, checksum: 4ff4ea65b7eb1cedec345a9b83c9f273 (MD5)

Orientador : Clovis Perin Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Ciencia da Computação / Made available in DSpace on 2018-07-15T13:14:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_AntonioCostade_M.pdf: 2077929 bytes, checksum: c7812ef3301b21c76d3b46f3491fe42f (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:41:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7291_1.pdf: 580173 bytes, checksum: bd3d8db14bddcd9da6a6fb0b872d8ef7 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Neste trabalho, propõe-se uma metodologia de modelagem para problemas de roteirização de veículos baseada no Problema do Caixeiro Viajante. Mais especificadamente, busca-se tornar o Problema do Caixeiro Viajante com Coletas de Prêmios mais coerente com a realidade do contexto logístico, levando em conta a capacidade operacional da organização e restrições mercadológicas. Para tal, são introduzidos novos elementos como a confiabilidade do caixeiro e restrições de tempo para realizar o roteiro. O modelo consiste, então, em maximizar o lucro obtido através da coleta de prêmios e do custo associado ao roteiro, sujeito a restrições de tempo máximo e confiabilidade mínima aceita ao final do percurso. Esta nova abordagem é modelada e resolvida via Algoritmos Genéticos e é ilustrada através de um estudo de caso

Orientador: Paulo Morelato França / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T22:52:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pureza_VitoriaM.M_D.pdf: 9869285 bytes, checksum: 3d30f5f94e19c47fb41416cb14190a97 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A Busca Tabu é um procedimento heurístico de orientação da busca com vistas à obtenção de boas soluções em problemas de dificil tratamento. Fundamentalmente, ela é caracterizada por mecanismos que promovem a superação da otimalidade local. Esses mecanismos geralmente tomam a forma de parâmetros que impõem restrições à seleção de movimentos. Como a calibragem desses elementos restritivos tem um impacto fundamental no desempenho do algoritmo, algumas implementações utilizam estratégias que provocam alterações sistemáticas nos valores de determinados parâmetros. Estas estratégias procuram intensificar a exploração de regiões promissoras e o abandono de regiões onde possibilidades de melhoria parecem mínimas. As alterações nos valores dos parâmetros são normalmente acionadas por fases de busca caracterizadas pela ausência de movimentos de atualização da solução incumbente. O objetivo principal deste trabalho é o de propor uma nova abordagem adaptativa de metaheurísticas Tabu. A abordagem HTA, aqui considerada, propõe que a alteração de parâmetros seja determinada a partir da identificação de padrões da trajetória de busca recentemente traçada. Estes padrões fornecem indicações, ainda que limitadas, acerca da topologia do espaço de soluções. Para cada padrão, são aplicadas perturbações nos valores de parâmetros tabu selecionados, como forma de adaptar a busca às diferentes condições encontradas. A abordagem HTA foi desenvolvida a partir de extensos experimentos com o Problema do Caixeiro Viajante Simétrico e Euclideano (PCV). Testes envolveram 12 instâncias clássicas e verificaram ganhos significativos em relação à versão não-adaptativa, mesmo sob condições operacionais estressantes impostas por parâmetros mantidos fora de controle. A seguir, a mesma abordagem foi aplicada ao Problema de Roteamento de Veículos (PRV). Neste trabalho, apresentamos os resultados obtidos com 14 instâncias clássicas caracterizadas por diferentes restrições. Os resultados foram comparados com os de três algoritmos altamente competitivos e indicaram que HTA produz soluções de qualidade comparável aos demais. São também apresentados os resultados obtidos com uma implementação adaptativa HTA para o Problema de Agrupamento Capacitado (PAC). Os resultados, mais uma vez, sugerem que a introdução de mecanismos adaptativos baseados em padrões da trajetória da busca é uma estratégia robusta e promissora / Abstract: Tabu Search (TS) is a general heuristic procedure for guiding search to obtain good solutions in complex solution spaces. Fundamentally, it is characterized by mechanisms that allow the exploration of the solution space beyond local optimality. These mechanisms are generally implemented by means of parameters which impose restrictions to move selection. Since the calibration of such restrictive elements has a major impact on the algorithm's performance, some implementations use strategies for altering the values of these parameters whenever non-improving search phases are verified. Essentially, these strategies seek to intensify the exploration of promising regions of the solution space, and to abandon the search in regions where improvement possibilities seem to be minimal. The main purpose ofthis work is to propose a new adaptive Tabu metaheuristic approach. The HTA approach, considered here, assumes that the alteration of the parameters values should be defined first by identifying specific pattems in the search trajectory recently described. These pattems provide indications of the solution space topology. For each pattem, perturbation on the values of selected tabu parameters is applied, as means to adapt the search to the different conditions found. The HTA approach was developed from extensive experiments with the Symmetric and Euclidean Traveling Salesman Problem (TSP). Tests involved 12 benchmark instances and verified improvements with respect to a non-adaptive implementation, even under stressing operational conditions provided by free-Junning parameters. HTA was also applied to the Vehicle Routing Problem (VRP). We present the results obtained for 14 benchmark instances characterized by different restrictions. Our adaptive implementation is compared to three highly competitive algorithms. The results indicate that HTA is able to provide solution quality levels comparable to the other algorithms. We also present the results provided by an HTA implementation for the Capacitated Clustering Problem (CCP). They also suggest that introducing adaptive mechanisms based on the pattems of search trajectories is a robust and promising strategy / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

[pt] Um problema de otimização combinatória tem uma descrição completa através de restrições lineares , chamadas facetas quando são faces de dimensão máxima do poliedro definido pela casca convexa do conjunto de soluções viáveis do problema. Em um esquema de resolução por cortes poliédricos utilizamos esta descrição linear do problema, relaxando os tipos de restrições representando grande número de facetas e resolvendo o problema relaxado por programação linear. Detectadas na solução obtida facetas (relaxadas) viciadas, as introduziremos no problema e voltamos a otimização. Analisamos este esquema para o problema do caixeiro viajante, apresentando um histórico dos trabalhos na área, as facetas do problema, e procedimentos para detecção de facetas viciadas. / [en] A combinatorial optimization problem can be completely caracterized by linear constraints, called facets if they are maximum dimensional faces of the polyhadron defined by the convex hull of the problem. On a polyhedral curts resolution scheme we use this linear description of the problem: we solve by linear classes of the linear description (the ones of a reasonable number of constraints); on the optimal solution we identify facets to be introduced on the problem; surveying the papers on the area, present-ing a description of the TSP facets, and procedures for facet idenfication.

Orientadores: Pedro Sergio de Souza, Cid Carvalho de Souza / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T06:12:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_WesleyElias_M.pdf: 3030614 bytes, checksum: 36a45d851a8415069c93b66b7f8b80da (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Esta dissertação trata do Problema do Caixeiro Viajante Coletor de Prêmios (Prize Collecting Traveling Salesman Problem-PCTSP). Este problema é uma generalização do bastante conhecido Problema do Caixeiro Viajante (Traveling Salesman Problem - TSP), em que o caixeiro viajante não precisa visitar, necessariamente, todas as cidades, mas um número suficiente delas para a obtenção de um prêmio mínimo. Além disso, sua função objetivo é dada pela minimização do comprimento da rota adicionada às penalidades pagas por cidades não visitadas. A formulação do PCTSP foi feita com base em uma aplicação prática do problema, o escalonamento de equipamentos em uma indústria siderúrgica. O presente trabalho apresenta um estudo de algoritmos heurísticos disponíveis na literatura do problema. São, então, apresentadas novas heurísticas de construção e melhoria de soluções desenvolvidas para o PCTSP, e é efetuada uma comparação com o algoritmo de melhor garantia de desempenho encontrado na literatura. Este trabalho também compreende o desenvolvimento de um Time Assíncrono para o PCTSP. Times Assíncronos compreendem uma abordagem meta-heurística já aplicada com sucesso a diversos outros problemas de Otimização Combinatória. Seu princípio básico é a combinação sinérgica de diversos algoritmos (agentes), comunicando-se através de memórias compartilhadas. O Time Assíncrono foi implementado de forma distribuída, utilizando-se o pacote PVM (Parallel Virtual Machine), baseado em troca de mensagens. Para os testes foram geradas aleatoriamente diversas instâncias de tamanhos variados, e, para efeito de comparação, foram obtidos limites inferiores para estas instâncias utilizando-se o pacote de programação linear/inteira Cplex, aplicado a relaxações do problema desenvolvidas / Abstract: This dissertation deals with the Prize Collecting Traveling Salesman Problem (PCTSP). This problem is a generalization of the well-known Traveling Salesman Problem (TSP), where the salesman does not need to visit all the cities, but has to visit enough cities in order to obtain a minimum prize. Besides that, the objective function is given by the minimization of the tour lenght plus the penalties paid for unvisited cities. The formulation of the PCTSP was made based on a pratical application of the problem, the scheduling of production units in a steel plant. The present work presents a study of the heuristic algorithms available in the literature about the problem. It then shows new construction and improvement heuristics developed for the PCTSP, and presents a comparison between those new heuristics and the best performance guarantee algorithm found in the literature. This work also presents a Asynchronous Team developed for the PCTSP. Asynchronous Teams are a meta-heuristic approach already succesfully applied to many other Combinatorial Optimization problems. Its basic principle is the sinergic combination of many algorithms (agents), communicating through shared memories. The Asynchronous Team was implemented using distributed processing, by using the message-passing based PVM (Parallel Virtual Machine) package. Many instances of different sizes were randomically generated, and, for comparison, lower bounds for these instances were calculated using the Cplex linear /integer programming package, applied to relaxations of the problem / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:55:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 206968.pdf: 286366 bytes, checksum: 403dac0f03447cf51c78b47a09def558 (MD5) / Este trabalho trata do desenvolvimento de um método alternativo para a resolução de problemas de otimização. A busca por soluções para este tipo de problema requer a descoberta de novos algoritmos eficientes, capazes de encontrar soluções aceitáveis, o que não garante que a mesma seja a melhor. Esta abordagem tem como base dois importantes modelos computacionais utilizados na otimização de problemas: o algoritmo das formigas e o algoritmo genético. O primeiro é baseado na estratégia utilizada pelas formigas na busca de alimento, e o segundo na evolução natural das espécies. A estratégia investiga a potencialidade de um método híbrido baseado na combinação do algoritmo das formigas e do algoritmo genético. A avaliação do desempenho do método, foi realizada utilizando o problema do caixeiro viajante, e os resultados obtidos são demonstrados neste trabalho.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-21T01:58:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 238259.pdf: 345738 bytes, checksum: 8fd451584294d161e5c8caafa1ab78d8 (MD5) / Os algoritmos genéticos têm deficiências conhecidas, principalmente no que diz respeito ao alto custo computacional e a baixa qualidade das soluções devido a convergência prematura. Um algoritmo genético clássico executado em um espaço de endereçamento simples tende a alcançar um ponto de equilíbrio onde os descendentes são muito semelhantes aos seus pais. Esta diversidade limitada induz o algoritmo genético a explorar somente uma região restrita do espaço de soluções, resultando em soluções subótimas. Uma tentativa de evitar este problema é criar um ambiente onde diversas populações independentes evoluem em paralelo e, periodicamente, efetuam a troca (migração) de indivíduos objetivando evitar a convergência prematura e manter a diversidade da população. Esta pesquisa apresenta a implementação de um algoritmo genético paralelo assíncrono de granularidade grossa (coarse grain) que usa a tecnologia JavaSpaces como mecanismo de distribuição das populações e dos indivíduos migrantes. A tecnologia JavaSpaces foi usada como repositório de objetos para a efetivação da comunicação entre as diversas máquinas do ambiente distribuído. Para avaliar a funcionalidade e o desempenho do algoritmo, aplicou-se o mesmo na obtenção de soluções para o Problema do Caixeiro Viajante (PCV) com o uso de soluções conhecidas disponíveis na Internet.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T01:56:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T01:34:48Z : No. of bitstreams: 1 184222.pdf: 2267157 bytes, checksum: b39836151adad0ce7ab117995de5a116 (MD5) / Este trabalho tem como objetivo principal o desenvolvimento de uma abordagem híbrida para a solução de problemas de otimização, em especial os combinatórios. Esta nova abordagem tem como base dois dos mais importantes modelos computacionais inteligentes utilizados na otimização de problemas, os algoritmos: genético e simulated annealing. O primeiro baseia-se na evolução natural e cromossômica das espécies vivas e o segundo no recozimento (annealing) de sólidos. Ambos são algoritmos de otimização (algoritmos que buscam por uma solução aceitável, o que não garante que a mesma seja a melhor). Nesta abordagem, o algoritmo genético é utilizado como algoritmo principal e o algoritmo simulated annealing é introduzido no processo do algoritmo genético como sendo um operador genético. Para avaliar o desempenho desta nova abordagem, foram realizados testes utilizando um dos mais conhecidos benchmarks na área de otimização, o problema do caixeiro viajante, e os resultados obtidos estão demonstrados neste trabalho.