Study on efficient algorithms for the dynamic block relocation problem

动态块重定位问题的高效算法研究

• 批准号: 22K04577
• 负责人: 田中 俊二
• 金额: $ 2万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04577/
• 关键词: 並列スタック積み込み問題; 動的ブロック積み替え問題; 多項式時間; 分枝限定法; 最適化; アルゴリズム

本研究は，ブロック積み替え問題に対する結果を，並列スタック積み込み問題，動的ブロック積み替え問題と段階的に拡張することで，動的ブロック積み替え問題に対する効率的な厳密解法を構成することを目的とする．２０２２年度の主成果は以下の２点である．（１）並列スタック積み替え問題の計算複雑さに関する結果．他のアイテムの取り出しをブロックしているアイテム（ブロッキングアイテム）の総数を最小化する並列スタック積み替え問題は，NP困難な組合せ最適化問題であることが知られている．しかし，スタックの容量制約がない問題の計算複雑さはこれまで知られていなかった．そこで本研究では，この問題が多項式時間で求解可能であることを，順序グラフの最大独立分割問題との等価性を示すことにより証明した．（２）動的ブロック積み替え問題に対する厳密解法に関する結果．ブロックの到着時刻から実際の積み込み時刻までの遅れ時間，および出発時刻から実際の取り出し時刻までの遅れ時間を考え，これら遅れ時間の重み和を最小化する動的ブロック積み替え問題を対象とした．また，本問題において，次に取り出すブロックの上に積まれたブロックのみ積み替え可能な制限問題と，積み替えに制限を設けない無制限問題の２通りの問題設定を考えた．そして，これらに対して分枝限定法に基づく基本的な厳密解法を構成した．そして数値実験によりその有効性を検討した．（１）の成果については２０２２年に国内学会で発表を行った．また，（２）の成果については，２０２３年に国内学会で発表予定である．

This study は ブ ロ ッ ク product み for え problem に す seaborne を る results, parallel ス タ ッ ク product み 込 み problem, moving ブ ロ ッ ク product み for え problem と Duan Jie に of company, zhang す る こ と で, moving ブ ロ ッ ク product み for え problem に す seaborne る sharper rate な 厳 dense solution を constitute す る こ と を purpose と す る. The main achievements of 2022 are as follows: 2 points である. (1) Coordinate the スタッ integral product み to calculate the complex 雑さに relation する result for the え problem. He の ア イ テ ム の take り out し を ブ ロ ッ ク し て い る ア イ テ ム (ブ ロ ッ キ ン グ ア イ テ ム) の 総 number を minimize す る parallel ス タ ッ ク product み え problem は for np-hard combination な せ optimization problem で あ る こ と が know ら れ て い る. The な な, スタッ, <s:1>, capacity constraint がな, がな, <s:1>, computational complexity 雑さ, れまで, れまで, know that られて, な, な, った. そ こ で this study で は, こ の で が polynomial time solution may で あ る こ と を, order グ ラ フ の biggest independent segmentation problem と の 価 such as sexual を shown す こ と に よ り prove し た. (2) The dynamic ブロッ product み replaces the え problem に with the に secret solution method に related to the する result. ブ ロ ッ ク の to the moment か ら be interstate の product み 込 み moment ま で の 遅 れ time, お よ び 発 moment か ら be interstate の take り し moment ま で の 遅 れ time を え, こ れ ら 遅 れ time の み and minimize を す る moving ブ ロ ッ ク product み for え problem を like と seaborne し た. ま た, this problem に お い て, time に take り す ブ ロ ッ ク の に on ま れ た ブ ロ ッ ク の み product み for え と limitations may な problem, product み for え limitations に を set け な い on の 2 without limitations problems り の problem set を exam え た. そ し て, こ れ ら に し seaborne て branch limit method に base づ く basic な 厳 dense solution を constitute し た. Youdaoplaceholder0 て number experiment によ そ そ そ <s:1> effective を検 for た た. (1) に achievements に て て て 2022 に domestic academic societies で publications を visits った. Youdaoplaceholder0, (2) に achievements に に て て, 2023 に domestic society で issues a table to confirm である.

项目成果

Polynomial-time algorithm for the parallel stack loading problem with unlimited stack capacity

堆栈容量无限的并行堆栈加载问题的多项式时间算法

• 发表时间: 2022
• 作者: Shunji Tanaka;Sven Boge
• 通讯作者: Sven Boge

遅れ時間和最小化を目的とした動的ブロック積み替え問題に対する分枝限定法

旨在最小化延迟时间总和的动态块重加载问题的分支定界法

• 发表时间: 2023
• 作者: 西藤 俊暁;田中 俊二
• 通讯作者: 田中 俊二