Planification et Routage via les Approches de Décomposition

Planning and routing via decomposition approaches

• Auteur / Autrice : Nastaran Rahmani
• Direction : François Vanderbeck
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mathematiques appliquées
• Date : Soutenance le 26/06/2014
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et informatique (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de mathématiques de Bordeaux - Institut national de recherche en informatique et en automatique (France). Centre de recherche Inria de l'université de Bordeaux (Bordeaux)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement d'accueil : Université Bordeaux-I (1971-2013)
• Jury : Président / Présidente : Dominique Feillet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Clautiaux, Boris Detienne, Ruslan Sadykov
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Saïd Hanafi, Antoine Jouglet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Programmation dynamique

Transport -- Planification

Optimisation mathématique

Mots clés libres

Dial-a-ride problème

Programmation dynamique

Branch-andprice

Optimisation dynamique

Optimisation robuste

Dial-a-ride problem

Dynamic programming

Branch-and-price

Dynamic optimization

Robust optimization

Résumé

Problèmes de tournées de véhicules statiques et déterministes ne peuvent pas être utilisés dans de nombreux systémes de la vieréelle, du fait que les données d’entrée ne sont pas fiables et sont révélées au fil du temps. Dans cette thèse, nous étudions un problème de ramassage et de livraison avec fenêtres de temps et un maximum de temps de trajet - le problème dial-a-ride - dans sa variante statique et dynamique, et nous faisons des propositions spécifiques sur les modèles d’optimisation robustes pour résoudre ce problème. Pour résoudre le modèle statique, nous développons une approche branch-and-price qui gère toutes les contraintes detemps dans le processus de création d’itinéraires de véhicules. Notre travail est axé sur les techniques de résolution du sous-problème et d’accélération pour l’approche branch-and-price. Nos résultats numériques montrent que la méthode est compétitive par rapport aux approches existantes qui sont basées sur le branch-and-cut. Dans le contexte dynamique, où certaines données d’entrée sont révélées dynamiquement ou modifiées au fil du temps, nous appliquons notre algorithme branch-and-price pour la ré-optimisation dans une approche sur horizon glissant.

Static and deterministic vehicle routing problems cannot be used in many real-life systems, as input data are not reliable and revealedover time. In this thesis, we study a pickup and delivery problem with time windows accounting for maximum ride time constraints – the so-called diala- ride problem – in its static and dynamic variant, and we make specific proposal on robust optimization models for this problem. To solve the static model, we develop a branch-and-price approach that handles ride time constraints in the process of generating feasible vehicle routes in the course of the optimization procedure. Our work is focussed on the pricing problem solver and acceleration techniques for the branch-and-price approach. Our numerical results show that the method is competitive compared to existing approaches that are based on branch-and-cut. In the dynamic context, where some input data are revealed or modified over time, we apply our branchand- price algorithm for re-optimization in a rolling horizon approach.