Poszukiwanie optymalnej struktury sieci transportowej przy wykorzystaniu równoległego algorytmu genetycznego

• Autorzy: Król A.

Warianty tytułu

EN

Search for the optimal structure of transportation network using parallel genetic algorithm

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Aktualna struktura sieci transportowej jest skutkiem długotrwałych procesów w przeszłości i jest bardzo prawdopodobne, że nie jest ona optymalna dla obecnych i przewidywanych potrzeb. Gdy wymagana jest modernizacja lub rozbudowa sieci transportowej z reguły rozpatruje się kilka konkurencyjnych projektów, natomiast struktura rozwiązania optymalnego nie jest znana. Wynika stąd potrzeba opracowania metody znajdującej optymalną sieć transportową przy danych założeniach. Dane wejściowe dla tego problemu nie mogą być zadane w postaci analitycznej, naturalne jest zatem zaproponowanie algorytmu genetycznego jako narzędzia optymalizacyjnego. Charakterystyczną właściwością algorytmu genetycznego jest niezależne wykonywanie obliczeń dla wielu podobnych do siebie obiektów, więc wprowadzenie przetwarzania równoległego istotnie zmniejsza czas potrzebny do otrzymania rozwiązania.

EN

The current transportation network structure is usually a result of historically long adaptation process and probably it is not optimal for present and future transportation needs. When a modernisation or expansion is required only a few competing designs are evaluated, but the structure of the optimal solution remains unknown. So, there is a need of introduction of a method searching for optimal transportation network structure. The input data for the optimisation problem cannot be entered in analytical form, so it is natural to propose a genetic algorithm for performing the task. A specific feature of genetic algorithm is independent executing of calculations for many similar objects, so introducing of parallel processing significantly reduces the time needed.

Słowa kluczowe

PL

sieci transportowe; transport; optymalizacja; algorytm genetyczny

EN

transportation system; genetic algorithms

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej, COBRABiD sp. z.o.o
• Czasopismo: Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 16, nr 1
• Strony: 49--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Król A.

• Politechnika Śląska, Wydział Transportu, Katedra Systemów Informatycznych Transportu

Bibliografia

• [1] Ratajczak M. Modelowanie sieci transportowych. Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 1999.
• [2] Pinninghoff M., Contreras R., Atkinson J., Using Genetic Algorithms to Model Road Network, IEEE Computer Society (2008).
• [3] Arabas J., Wykłady z algorytmów ewolucyjnych, WNT, Warszawa, 2004.
• [4] Drezner Z., Wesolowsky G. O., Network design: selection and design of links and facility location, Transportation Research Part A 37 (2003) 241-256.
• [5] Zhang G., Lu J., Xiang Q., Application of Genetic Algorithm to Network Design Problem, 2008 International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation.
• [6] Feng Ch., Lin J., Using a genetic algorithm to generate alternative sketch maps for urban planning. Computers Environment and Urban Systems 23 (1999) 91-108.
• [7] Morcousa G., Lounisb Z., Maintenance optimization of infrastructure networks using genetic algorithms, Automation in Construction 14 (2005) 129-142.
• [8] Król A., Pamuła T., Application of Genetic Algorithm for Designing a Transportation Network with Varying Construction Costs, proc. of Int. Conf. “AI-METH’2009”, Silesian University of Technology, Gliwice (2009), pp. 179-187.
• [9] Król A., Pamuła T., A Genetic Algorithm for the Design of an optimal Transportation Network, Proc. Int. Conf. “Telematics, Ligistics and Transport Safety”, Silesian University of Technology, (2009), ISBN: 83-923434-2-5, pp. 75-81
• [10] US Department of Transportation, Traffic Assignment, Washington 1973.
• [11] Gen M., Altiparmak F., Lin L., A genetic algorithm for two-stage transportation problem using priority-based encoding, OR Spectrum 28: 337-354 (2006).
• [12] Kim B.J., Kim W., Song B.H., Sequencing and scheduling highway network expansion using a discrete network design model, Ann Reg Sci (2008) 42: 621-642.