Nghiên cứu và phát triển các thuật toán tối ưu dựa trên dự đoán để giải quyết các bài toán điều hành xe với tham số không cố định
Cập nhật vào: Thứ hai - 14/09/2020 04:28
Cỡ chữ
Nhóm nghiên cứu của TS. Phạm Quang Dũng tại Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu và phát triển các thuật toán tối ưu dựa trên dự đoán để giải quyết các bài toán điều hành xe với tham số không cố định” trong thời gian từ năm 2014 đến năm 2017.
Đề tài tập trung vào lĩnh vực điều hành vận tải trong nền kinh tế quốc dân trong bối cảnh các vấn đề về chi phí logistics quá cao và các doanh nghiệp đang tìm cách ứng dụng công nghệ để tối ưu hoá, cắt giảm chi phí vận hành. Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu và phát triển các thuật toán tối ưu hoá để lập lộ trình vận tải phục vụ vận chuyển người và hàng hoá.
Đề tài thuộc loại hình đề tài hợp tác song phương với đối tác là nghiên cứu của GS. Luc de Readt, trường KUL, vương quốc Bỉ. Đề tài được chủ trì bởi viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và được quỹ phát triển khoa học và công nghệ quốc gia (NAFOSTED) tài trợ.
Trong quá trình thực hiện đề tài, nhóm nghiên cứu đã khảo sát, lên mô hình các bài toán tối ưu lập lộ trình vận tải, phát triển thuật toán giải bài toán đặt ra, tiến hành các thí nghiệm trên các bộ dữ liệu khác nhau. Nhóm nghiên cứu phía đối tác phụ trách nghiên cứu các kỹ thuật phân tích dữ liệu và đưa ra mô hình dự đoán thông tin về yêu cầu vận chuyển xảy ra trong tương lai. Các thông tin dự đoán này sẽ được kết hợp với các thuật toán tối ưu nhằm tìm ra giải pháp tốt cho bài toán lập lộ trình vận tải kết hợp vận chuyển người và hàng hoá.
Trong quá trình thực hiện dự án, nhóm nghiên cứu đã thay đổi cũng như mở rộng thêm nội dung nghiên cứu như sau:
- Đã tiến hành thu thập các bộ dữ liệu liên quan để yêu cầu vận chuyển và bản đồ giao thông ở thành phố San Francisco thay vì tìm và thử nghiệm thuật toán trên địa bàn ở Việt Nam do công ty vận chuyển taxi không thể cung cấp đầy đủ dữ liệu cần thiết để huấn luyện mô hình dự đoán cũng như làm thí nghiệm.
- Đã mở rộng hướng nghiên cứu thêm ra với mô hình vận chuyển kết hợp xe tải và thiết bị bay không người lái. Đây là mô hình mới nhất, đang được đầu tư nghiên cứu và triển khai bởi các công ty thương mại điện tử lớn như Amazon. Trong hướng nghiên cứu mở rộng này, chúng tôi đề xuất mô hình vận chuyển với hàm mục tiêu tối ưu và chi phí vận chuyển thay vì hàm mục tiêu là thời gian hoàn thành vận chuyển. Đồng thời chúng tôi cũng đề xuất thuật toán meta-heuristics mới để giải quyết bài toán này. Thuật toán mới mà nhóm đề xuất cho kết quả tốt hơn so với kỹ thuật trước đó đã được nghiên cứu đưa ra. Kết quả này được thể hiện ở bài báo ISI 1.5 (bản thảo đã được chấp nhận với điều kiện chỉnh sửa nhỏ)
- Mô hình bài toán lập lộ trình vận tải để giao hàng từ kho trung tâm đến các điểm tập kết giao hàng đã cho đã được nghiên cứu trong đề tài.
- Trong khuôn khổ nghiên cứu về chủ để giao thông vận tải, đề tài đã mở rộng thêm hướng nghiên cứu về bài toán thiết kế mạng lưới vận tải công cộng bằng xe buýt. Cụ thể là khảo sát, phân tích mạng lưới các tuyến xe buýt trong thành phố Hồ Chí Minh. Từ đó, đề xuất thuật toán để gợi ý thêm tuyến buýt với mục tiêu nâng cao tính kết nối trong mạng lưới (hành khách sẽ bớt phải chuyển tuyến buýt khi đi di chuyển giữa 2 trạm buýt). Kết quả của hướng này được thể hiện trong bài báo hội nghị quốc tế 4.1.
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 15155) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.
N.P.D (NASATI)
nghiên cứu, công nghệ, thông tin, thực hiện, phát triển, tối ưu, dự đoán, giải quyết, tham số, cố định, thời gian