An integrated approach to vehicle routing and multi-dimensional packing problems

Bu tezde, Üç Boyutlu Yükleme Kapasiteli Araç Rotalama Problemleri (3L-CVRP) olarak adlandırılan gerçek hayatta sıklıkla karşılaşılan kombinatoryal optimizasyon problemlerine ilişkin bir dizi algoritma öneriyoruz. 3L-CVRP, iyi bilinen iki optimizasyon problemini, Araç Rotalama Problemi (VRP) ve Konteyner Yükleme Problemini (CLP) birleştiren entegre bir rotalama problemidir. Bu problem iki ana yaklaşımla çözülür: Kısıtlama Programlaması (CP) ve yeni bir elitizm tabanlı Evrimsel Algoritma (EA). CP'ye dayanan çözüm yaklaşımında, her değişkenin alabileceği değer kümesini azaltmak için kısıtlamalar kullanılarak en iyi çözüme ulaşılmaya çalışılır. Bildiğimiz kadarıyla, bu problemin çözümünde optimal çözümlere ulaşmak için farklı arama stratejileri aracılığıyla ilk kez CP yaklaşımı uygulanıyor. İkinci yaklaşım, EA'nın bir alt dalı olan Evrim Stratejileri olarak bilinen bir sezgisel yaklaşımdır. Ayrıca, EA'ların operasyonel bir özelliği olarak elitizm, popülasyondaki en iyi bireylerin özelliklerini bir sonraki nesle aktarmalarını sağlayarak genetik sürüklenmeyi azaltmanın bir yolunu sunar. Böylece, daha iyi sonuçlara kısa sürede ulaşılması sağlanır. Çözüm yaklaşımlarına ilave olarak, 3L-CVRP'nin klasik versiyonunu, teslim alma ve dağıtım problem olarak genelleştirilmiş ve daha fazla yükleme kısıtlamasını göz önünde bulundurarak çözülmüştür. Önerilen tüm yöntemler, bilgisayar ortamında kodlanarak deneysel olarak test edildi. Bu testler, literatürde bu amaçla sunulan kapsamlı bir dizi kıyaslama örneği kullanılarak gerçekleştirildi. Ayrıca, önerilen modellerin kalitesini daha detaylı değerlendirebilmek için büyük boyutlu ve küçük boyutlu kıyaslama örnekleri oluşturulmuştur. Elde edilen tüm sonuçlar önerilen çözüm yöntemlerinin etkinliğini ortaya koymaktadır.