problema do caixeiro

Transcrição

problema do caixeiro
problema do
caixeiro-viajante
problema do técnico de vendas
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
1
problema do caixeiro viajante
• enunciado simples
dados um conjunto de cidades e as distâncias entre as
cidades, determinar qual é o percurso de menor comprimento
que passa por todas as cidades
• solução difícil
– não foi encontrado nenhum algoritmo eficiente
– crê-se que não exista
– solução exacta:
• abordagens baseadas em B&B – prob. de afectação
• relaxação lagrangeana – prob. da árv. sup. custo min.
pior caso: enumeração exponencial
– métodos não exactos de solução (heurísticas)
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
2
1
problema do caixeiro viajante
• obter circuito hamiltoniano de menor custo.
• soluções:
Afectação
Caix.Viajante
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3
problema de afectação
• aplicações
– resolução do caixeiro viajante
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4
2
problema do caixeiro viajante
Caix.Viajante
solução óptima do
prob. afectação, mas
não é válida para o
caixeiro viajante
Afectação
Caix.Viajante
solução óptima do
prob. afectação, mas
não é válida para o
caixeiro viajante
Afectação
Caix.Viajante
Afectação
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solução óptima do
prob. afectação e do
caixeiro viajante
5
problema do caixeiro viajante
• aplicações
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
6
3
problema do caixeiro viajante
• aplicações
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
7
problema do caixeiro viajante
• aplicações
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
8
4
problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
9
problema do caixeiro viajante
15112
localidades
Alemanha
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10
5
problema do caixeiro viajante
15112
localidades
Alemanha
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11
problema do caixeiro viajante
furação
de uma
placa
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12
6
problema do caixeiro viajante
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problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
14
7
problema do caixeiro viajante
ou
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problema do caixeiro viajante
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16
8
problema do caixeiro viajante
• partição
v2
v1
v3
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problema do caixeiro viajante
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9
problema do caixeiro viajante
• definição das restrições
xij = 0 
→ cij = ∞
xij = 1 
→ cij = 0
e ainda fixar restantes (linha i / coluna j ) a ∞
retirar linha i e coluna j
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• exemplo
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problema do caixeiro viajante
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10
• exemplo
problema do caixeiro viajante
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• exemplo
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problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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11
• exemplo
problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
• exemplo
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problema do caixeiro viajante
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• exemplo
problema do caixeiro viajante
Solução
Óptima
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problema do caixeiro viajante
•
melhorar indicação do prob. Afectação – eliminar sub-árvore
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13
problema do caixeiro viajante
3+2
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problema do caixeiro viajante
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problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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problema do caixeiro viajante
complexidade O ( n 2 )
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problema do caixeiro viajante
complexidade O ( n3 )
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problema do caixeiro viajante
1
1
1
1
5
4
4
4
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
4
5
3
3
3
3
5
2
2
2
2
5
1
1
1
1
6
8
0
5
+
+
+
+
0
1
7
3
-
1
0
4
0
=
=
=
=
5
9
3
8
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problema do caixeiro viajante
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problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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problema do caixeiro viajante
• ver heurísticas de pesquisa local
• excel
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problema do caixeiro viajante
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problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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problema do caixeiro viajante
J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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problema do caixeiro viajante
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J.A.Oliveira – DPS – U.Minho
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