Для авторов
Найти
Результаты поиска
Найдено результатов: 4.
-
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ЦЕЛЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В МНОГОАГЕНТНОЙ СИСТЕМЕ
В.А. Костюков , Ф.А. Хуссейн144-1552025-10-01Аннотация ▼Рассматривается задача целераспределения в рамках многоагентной системы, где каждый агент представляется автономным роботом, а каждая задача соответствует позиции в двухмерной среде, которую должен посетить один из агентов. Эта задача по своей сути схожа с многоагентной версией классической задачи коммивояжёра, где вместо одного участника задействуется несколько агентов. Каждый из них должен пройти уникальный маршрут, охватывающий определённое множество городов. В связи с этим проводится исследование многоагентной задачи коммивояжёра как одного из форматов постановки задачи целерапределения. Эта задача имеет большое значение в области маршрутизации и оптимального распределения задач. Её решение включает две тесно связанные подзадачи: определение набора точек, закрепляемых за каждым агентом, и построение оптимального маршрута их посещения. В научной литературе представлены три основных подхода к решению этой задачи: подход одновременной оптимизации, при котором обе подзадачи решаются совместно; подход Cluster-First, Route-Second, где сначала распределяются города между агентами, а затем определяется порядок посещения городов каждого агента; подход Route-First, Cluster-Second, предполагающий изначальную оптимизацию порядка посещения всех городов с последующим его делением между агентами без изменения порядка посещения. В данной работе предлагается гибридный метод, сочетающий элементы подходов Cluster-First, Route-Second и Route-First, Cluster-Second. Цель – объединить сильные стороны обеих подходов и избавится от их недостатков. Для проверки эффективности разработанного метода проведено сравнительное исследование с методами, реализующие подходов Cluster-First, Route-Second и Route-First, Cluster-Second. Оценка проводилась по трём основным метрикам: время, затраченное на построение решения, суммарная длина всех маршрутов, а также максимальная длина маршрута среди всех агентов. Результаты экспериментов показали, что применение предложенного метода позволяет сократить максимальную длину маршрута (тем самым снизив дисбаланс нагрузки между агентами) в среднем на 26%.
-
ГИБРИДНЫЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ МНОГОАГЕНТНОЙ ЗАДАЧИ КОММИВОЯЖЁРА
В.А. Костюков , Ф.А. Хуссейн2025-04-27Аннотация ▼Рассматривается проблема распределения задач в многоагентной системе, где каждый
агент представляет собой робота, а каждая задача представляется позицией, которая должна
быть посещена одним агентом. Эта задача очень похожа на многоагентную задачу коммивояжё-
ра, которая в отличие от знаменитой задачи коммивояжера, задействует несколько коммивоя-
жёров, которые посещают заданное количество городов ровно один раз и возвращаются в исход-
ное положение с минимальными затратами на поездку. Поэтому проводится анализ многоагент-
ной задачи коммивояжёра как представителя задачи целераспределения. Многоагентная задача
коммивояжера является важной для области оптимизации маршрутов и распределения задач
между несколькими агентами. Она включает в себе две различные, однако, взаимосвязанные под задачи: распределение городов между агентами и определение порядка посещения городов каж-
дым агентом. В литературе существуют три концепции решения этой проблемы относительно
решения ее двух составляющих подзадач: оптимизационная концепция, где обе подзадачи реша-
ются одновременно; концепция Cluster-First, Route-Second – где сначала решается вопрос о назна-
чении задач каждому коммивояжеру, а потом - вопрос о порядке посещений пунктов назначений
для каждого коммивояжёра; концепция Route-First, Cluster-Second – где сначала решается вопрос
о порядке посещения пунктов назначения, а затем происходит разделение этого цикла между
агентами без изменения порядка посещений. В этой работы предлагается гибридный подход к
решению многоагентной задачи коммивояжера, который объединяет идеи двух известных кон-
цепций: Cluster-First, Route- econd и Route-First, Cluster- econd чтобы получить их позитивные
аспекты и избавиться от их негативных сторон. Для оценки эффективности разработанного
метода было проведено сравнительное исследование. Оценка результатов осуществлялась на
основе трех ключевых критериев: вычислительного времени получения решения многоагентной
задачи коммивояжера, суммарной длины пройденных маршрутов коммивояжерами и максималь-
ной длины маршрута среди них. Анализ экспериментальных данных показал, что при использова-
нии предложенного метода максимальная длина пути среди пройдённых агентами маршрутов
(дисбаланс нагрузки) уменьшается в среднем на 26%. -
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАДАЧ В МУЛЬТИАГЕНТНЫХ СИСТЕМАХ
Ф. А. Хуссейн2024-10-08Аннотация ▼Проводится анализ задачи мульти-коммивояжера, которая является расширенной версией
классической задачи коммивояжера. В отличие от последней, задача мульти-коммивояжера предпо-
лагает участие нескольких коммивояжеров, каждый из которых должен посетить определенное
количество городов ровно один раз и вернуться в исходную точку, при этом минимизируя затраты
на путешествие. Задача мульти-коммивояжера представляет значительный интерес в области
оптимизации маршрутов и распределения задач между несколькими агентами. Основная цель иссле-
дования – разработка эффективного метода решения этой задачи, который сократит время вы-
полнения и оптимизирует использование ресурсов. В рамках исследования был разработан метод,
который базируется на сокращении размерности пространства решений. Данный метод позволяет
более эффективно распределять нагрузку и управлять ресурсами, что в конечном итоге способству-
ет сокращению общего времени выполнения задач. Одной из ключевых особенностей предлагаемого
метода является его универсальность и адаптивность к различным сценариям, включая ситуации с
различным количеством задач и коммивояжеров. Также проводилось исследование предложенного
метода с точки зрения влияние его гиперпараметров (коэффициент испарения феромона, количест-
во итерации, количество муравьёв) на качества решения и время расчета. Для оценки эффективно-
сти предлагаемого метода было проведено сравнительное исследование с использованием классиче-
ского метода решения задачи мульти-коммивояжера. Оценка результатов проводилась по трем
основным критериям: время вычислений для решения задачи мульти-коммивояжера, суммарная дли-
на пройденных маршрутов и максимальная длина маршрута среди всех коммивояжеров. Анализ экс-
периментальных данных показал, что разработанный метод значительно превосходит классический
по всем ключевым показателям. В частности, среднее время вычислений для решения задачи мульти-
коммивояжера уменьшилось на 52% по сравнению с лучшими известными классическими результа-
тами. Кроме того, средняя суммарная длина пройденных маршрутов уменьшилась на 12%, а макси-
мальная длина маршрута (показатель дисбаланса нагрузки) снизилась на 14%. Эти результаты
подтверждают высокую эффективность предложенного метода и его перспективность для прак-
тического применения в различных сферах, требующих оптимизации маршрутов и распределения
задач между несколькими исполнителями. -
МЕТОД РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ МУЛЬТИ-КОММИВОЯЖЁРА В СРЕДЕ БЕЗ ПРЕПЯТСТВИЙ НА ОСНОВЕ УМЕНЬШЕНИЯ РАЗМЕРА ПРОСТРАНСТВА РЕШЕНИЙ
В.А. Костюков , Ф. А. Хуссейн , И.Д. Евдокимов2024-04-15Аннотация ▼Проводится анализ проблемы мульти коммивояжера, которая в отличие от знаме-
нитой задачи коммивояжера, задействует несколько коммивояжёров, которые посещают
заданное количество городов ровно один раз и возвращаются в исходное положение с ми-
нимальными затратами на поездку. Задача мульти коммивояжера является важной для
области оптимизации маршрутов и распределения назначений между несколькими аген-
тами. Основной целью исследования является разработка эффективного метода решения
данной проблемы, который позволит сократить время выполнения задач и оптимизиро-
вать использование ресурсов. В ходе исследования был создан инновационный метод, осно-
ванный на уменьшении размерности пространства решений. Этот метод позволяет более
эффективно управлять нагрузкой и ресурсами, что в свою очередь способствует миними-
зации общего времени выполнения задач. Особенностью метода является его универсаль-
ность и применимость в различных сценариях, включая ситуации с разным количеством
задач и коммивояжеров. Такой подход обеспечивает более широкий охват и позволяет
оценить применимость метода в различных контекстах, что является важным преиму-
ществом данного исследования. Для оценки эффективности разработанного метода было
проведено сравнительное исследование с использованием классического метода решения
проблемы мульти коммивояжера. Оценка результатов осуществлялась на основе трех
ключевых критериев: вычислительного времени получения решения задачи мульти комми-
вояжера, суммарной длины пройденных маршрутов коммивояжерами и максимальной дли-
ны маршрута среди них. Анализ экспериментальных данных показал, что разработанный
метод значительно превосходит классический подход по всем рассматриваемым критери-
ям в большинстве экспериментов, так как при использовании предложенного метода сред-
нее время расчета для задачи мульти коммивояжера уменьшается на 56% по сравнению с
наилучшим известным классическим результатом, при этим средняя сумма длины прой-
денных маршрутов коммивояжерами соответственно уменьшается на 12% и максималь-
ная длина пути среди пройдённых агентами маршрутов (дисбаланс нагрузки) уменьшается
на 8%, что подтверждает высокую эффективность предложенного метода и перспек-
тивность для практического применения в различных сферах, где требуется оптимизация
маршрутов и распределения задач между несколькими исполнителями
1 - 4 из 4 результатов
