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Verfahrensüberblick und Auswahl eines Lösungsansatzes

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Zusammenfassung

Da das im vorangehenden Kapitel definierte dynamische Speditionelle Dispositionsproblem mit Fremdvergabe (DSDPFV) in dieser Form in der Literatur bisher nicht behandelt wird, sind auch keine Verfahren verfügbar, die sich unmittelbar zur Bearbeitung des DSDPFV eignen. Daher gibt dieses Kapitel einen Überblick über wichtige Verfahrensansätze aus der Literatur, die bei der Entwicklung eines neuen Lösungsverfahrens für das DSDPFV von Bedeutung sein können. Zu diesem Zweck wird zunächst eine Kategorisierung und knappe Beschreibung grundsätzlicher Lösungsmöglichkeiten für kombinatorische Optimierungsprobleme vorgenommen. Da das DSDPFV verschiedene Aspekte vereinigt, die in der Literatur überwiegend einzeln behandelt werden, finden in dem anschließenden Verfahrensüberblick Literaturansätze zu den wesentlichen Aspekten des DSDPFV Berücksichtigung. Auf dieser Grundlage wird schließlich ein Verfahrensansatz für das zu entwickelnde Lösungsverfahren ausgewählt.

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Literatur

  1. S. Kopfer (Suche, 1989, S. 30).

    Google Scholar 

  2. Das Grundprinzip der dynamischen Programmierung geht auf Bellman (Programming, 1957) zurück. Eine leichtverständliche Beschreibung mit zahlreichen Erläuterungen und Anwendungsbeispielen gibt Beckmann (Optimierung, 1987).

    Google Scholar 

  3. S. z.B. Lawler/Wood (Methods, 1966).

    Google Scholar 

  4. Die folgende Kurzbeschreibung lehnt sich an die Darstellung in Domschke (Touren, 1997, S. 7–9) an.

    Google Scholar 

  5. S. Barnhart et al. (Column, 1998).

    Google Scholar 

  6. Zu A*-Verfahren s. Nilsson (Principles, 1980) sowie Pearl (Heuristics, 1985).

    Google Scholar 

  7. S. Kopfer (Suche, 1989, S. 135), Schütz (Distributionsplanung, 1997, S. 111).

    Google Scholar 

  8. Eine vereinheitlichte Formulierung für heuristische Suchverfahren der Künstlichen Intelligenz, zu denen das A*-Verfahren gehört, die auch die dynamische Programmierung und das Branch-and-Bound-Verfahren einschließt, schlagen Kumar/Kanal (Unifiying, 1988) vor.

    Google Scholar 

  9. Müller-Merbach (Operations, 1973, S. 290).

    Google Scholar 

  10. Vgl. Domschke (Touren, 1997, S. 21). Da Konstruktionsverfahren häufig im Verbund mit einem nachgeschalteten Verbesserungsverfahren eingesetzt werden, werden sie auch als Eröffnungsverfahren bezeichnet.

    Google Scholar 

  11. Vgl. Kopfer (Suche, 1989, S. 70f.). Ein Beispiel für ein Verfahren, das landläufig zu den Konstruktionsverfahren gerechnet wird, obwohl es nicht mit einer unzulässigen Startlösung beginnt, ist das Savings-Verfahren nach Clarke/Wright (Scheduling, 1964).

    Google Scholar 

  12. S. Domschke (Touren, 1997, S. 234).

    Google Scholar 

  13. Vgl. Osman/Kelly (Overview, 1996, S. 3).

    Google Scholar 

  14. S. Homberger (Tourenplanung, 2000, S. 26).

    Google Scholar 

  15. Das Tabu-Search-Verfahren geht auf Glover (Future, 1986) zurück. Eine ausführliche Beschreibung findet sich in Glover (Tabu, 1989) und Glover (Tabu, 1990).

    Google Scholar 

  16. Das Prinzip des Simulated-Annealing-Verfahrens wurde unabhängig voneinander von Kirkpatrick et al. (Optimization, 1983) sowie Černy (Approach, 1985) vorgestellt.

    Google Scholar 

  17. S. van Laarhoven/Aarts (Theory, 1992, S. 17–38).

    Google Scholar 

  18. S. Dueck/Scheuer (Threshold, 1990).

    Google Scholar 

  19. S. Dueck (Optimization, 1993), Pirlot (General, 1996).

    Google Scholar 

  20. Genetische Algorithmen wurden von Holland (Adaptation, 1975) eingeführt.

    Google Scholar 

  21. Um Genetische Algorithmen als Nachbarschaftssuchverfahren einzuordnen, bedarf es einer geeigneten Erweiterung des Nachbarschaftsbegriffs, s. hierzu Rayward-Smith (Unified, 1994, S. 70f.), der einen vereinheitlichten Beschreibungsrahmen für Tabu-Search-Verfahren, Simulated Annealing und Genetische Algorithmen vorstellt.

    Google Scholar 

  22. S. Psaraftis (Programming, 1980), Psaraftis (Exact, 1983) sowie Desrosiers et al. (Programming, 1986).

    Google Scholar 

  23. S. Dumas et al. (Pickup, 1991).

    Google Scholar 

  24. S. Savelsbergh/Sol (Drive, 1998).

    Google Scholar 

  25. S. Bodin/Sexton (Subscriber, 1986).

    Google Scholar 

  26. S. Desrosiers et al. (Multiple, 1988).

    Google Scholar 

  27. S. Ioachim et al. (Clustering, 1995).

    Google Scholar 

  28. Erste Beschreibungen des Savings-Prinzips lieferten unabhängig voneinander Fletcher (Routes, 1963, S. 20–22), Clarke/Wright (Scheduling, 1964, S. 568–581) sowie Webb (Study, 1964, S. 178–181).

    Google Scholar 

  29. S. Dethloff (Tourenplanungsprobleme, 1994, S. 75–91), Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 184–197).

    Google Scholar 

  30. Eine frühe Anwendung einer Einfügeheuristik auf Rundreiseprobleme beschreiben Karg/Thompson (Approach 1964, S. 227).

    Google Scholar 

  31. Mit „Möglichkeiten“ sind hier die zu prüfenden, nicht die zulässigen Möglichkeiten gemeint. Je nach Art der zu erfüllenden Restriktionen kann sich die Anzahl letzterer mit Fortschreiten des Verfahrens auch verringern, da mit jeder vollzogenen Einplanung irreversible Entscheidungen — z.B. über die relative Anordnung der Auftragsknoten in einer Route — getroffen werden, die den Spielraum für eine zulässige Einfügung weiterer Aufträge erheblich einengen können.

    Google Scholar 

  32. S. Solomon (Algorithms, 1987, S. 264). Zum Sweep-Verfahren sei auf Gillett/Miller (Algorithm, 1974) verwiesen; ein ganz ähnliches Verfahren, jedoch nicht unter dieser Bezeichnung, wurde bereits von Wren/Holliday (Computer, 1972) vorgestellt.

    Google Scholar 

  33. S. Jaw et al. (Heuristic, 1986). Wesentlichen Einfluß auf die Gestaltung des Verfahrens von Jaw et al. hatten die Arbeiten von Wilson et al. (Scheduling, 1971), Wilson/Weissberg (Advanced, 1976) sowie Wil-son/Colvin (Computer, 1977).

    Google Scholar 

  34. S. Dethloff (Tourenplanungsprobleme, 1994, S. 93–111), Madsen et al. (Heuristic, 1995), Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 197–201) sowie Greb (Tourenplanung, 1998, S. 109–117).

    Google Scholar 

  35. Die folgende Darstellung stützt sich auf Jaw et al. (Heuristic, 1986, S. 246–251).

    Google Scholar 

  36. S. Van der Bruggen et al. (Search, 1993); Lin/Kernighan (Effective, 1973).

    Google Scholar 

  37. S. Psaraftis (Procedures, 1983).

    Google Scholar 

  38. S. Toth/Vigo (Handicapped, 1996).

    Google Scholar 

  39. Zu Anwendungen von Metaheuristiken für das VRPTW vgl. z.B. den Überblick von Homberger (Metaheuri-stiken, 2000, S. 66–78).

    Google Scholar 

  40. S. Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 204–221).

    Google Scholar 

  41. S. Rego/Roucairol (Tabu, 1995, S. 417f.).

    Google Scholar 

  42. S. Gendreau et al. (Neighborhood, 1998, S. 6–9).

    Google Scholar 

  43. Die Bezeichnung „ejection chains“ geht auf Glover (Ejection, 1996) zurück. Anwendungen dieses Prinzips demonstrieren z.B. Rego/Roucairol (Parallel, 1996), Thompson/Psaraftis (Cyclic, 1993) sowie Xu/Kelly (Network, 1996).

    Google Scholar 

  44. S. Greb (Tourenplanung, 1998, S. 123f.).

    Google Scholar 

  45. Zum Prinzip des Reactive Tabu Search s. Battiti/Tecchiolli (Reactive, 1994).

    Google Scholar 

  46. S. Nanry/Barnes (Pickup, 2000, S. 114).

    Google Scholar 

  47. S. Nanry/Barnes (Pickup, 2000, S. 116).

    Google Scholar 

  48. S. Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 204–215).

    Google Scholar 

  49. S. Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 235f.).

    Google Scholar 

  50. S. Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 218–221).

    Google Scholar 

  51. S. Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 238).

    Google Scholar 

  52. S. Dehnert (Distributionsprobleme, 1979, S.92–97). Eine kritische Auseinandersetzung mit der Problemstellung und dem Verfahren von Dehnert findet sich bei Schütz (Frachtoptimierungsproblem, 1990, S. 48–57).

    Google Scholar 

  53. S. Kopfer (Frachtoptimierungsproblem, 1984, S. 17–21).

    Google Scholar 

  54. S. Kopfer (Frachtoptimierungsproblem, 1984, S. 75–154), Kopfer (Enumerationsverfahren, 1985).

    Google Scholar 

  55. S. Kopfer (Entwurf, 1990, S. 213–217).

    Google Scholar 

  56. S. Gehring et al. (Frachtoptimierung, 1991).

    Google Scholar 

  57. S. Kopfer (Frachtoptimierungsproblem, 1984, S. 165–167; 196).

    Google Scholar 

  58. S. Kopfer (Frachtoptimierungsproblem, 1984, S. 167–170).

    Google Scholar 

  59. S. Kopfer (Frachtoptimierungsproblem, 1984, S. 178).

    Google Scholar 

  60. S. Kaessler/Siebels (Lösung, 1988, S. 22–29).

    Google Scholar 

  61. S. Kaessler/Siebels (Lösung, 1988, S. 20–39).

    Google Scholar 

  62. S. Kopfer (Konzepte, 1992).

    Google Scholar 

  63. S. Kopfer (Konzepte, 1992, S. 146).

    Google Scholar 

  64. S. Kopfer (Konzepte, 1992, S. 145).

    Google Scholar 

  65. Dasselbe Prinzip wird auch als „zollende“ oder „revolvierende“ Planung bezeichnet, s. Agthe (Strategie, 1972, S. 49–53), Wild (Grundlagen, 1974, S. 177–181.). 5 In Anlehnung an Laux (Entscheidungstheorie, 1997, S. 305).

    Google Scholar 

  66. Die Entscheidung über die Begrenzung des Entscheidungshorizonts ist von der konkreten Anwendungssituation abhängig und wird meist im Zusammenhang mit der Problemformulierung getroffen, vgl. Kapitel 3.3.2.2.

    Google Scholar 

  67. S. zum Folgenden Psaraftis (Dynamic, 1988, S. 234), der nach ähnlichen Kriterien zwei Möglichkeiten unterscheidet, statische Algorithmen zur Verwendung im dynamischen Umfeld anzupassen.

    Google Scholar 

  68. S. Psaraftis (Dynamic, 1988, S. 234).

    Google Scholar 

  69. S. Grupp (Routenplanung, 1987, S. 102f.), Madsen et al. (Heuristic, 1995, S. 200–204).

    Google Scholar 

  70. S. Psaraftis (Dynamic, 1988, S. 235–243), Shieh/May (On-line, 1998, S. 9f.).

    Google Scholar 

  71. S. Greb (Tourenplanung, 1998, S. 79–84).

    Google Scholar 

  72. S. Yang et al. (Study, 2000, S. 10–14; 16–20).

    Google Scholar 

  73. S. Gendreau et al. (Neighborhood, 1998, S. 18–26).

    Google Scholar 

  74. S. Kapitel 5.2.1.3.

    Google Scholar 

  75. S. z.B. Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 78).

    Google Scholar 

  76. Dies entspricht dem Vorgehen bei einer minimalen partiellen Planrevision.

    Google Scholar 

  77. Eine Fülle erfolgreicher Anwendungen ist z.B. in Osman/Kelly (Meta-Heuristics, 1996) sowie in Voß et al. (Meta-Heuristics, 1999) dokumentiert.

    Google Scholar 

  78. S. z.B. das Tabu-Search-Verfahren von Gendreau et al. (Neighborhood, 1998).

    Google Scholar 

  79. S. Pirlot (General, 1996, S. 506).

    Google Scholar 

  80. S. Rayward-Smith (Unified, 1994, S. 69).

    Google Scholar 

  81. Mit der Erweiterung des klassischen Tabu-Search-Verfahrens um ein „adaptives Gedächtnis“ verfolgen Gen-Dreau et al. (Neighborhood, 1998) im Prinzip dasselbe Ziel.

    Google Scholar 

  82. Der von Stumpf (Tourenplanung, 1998, S. 218–221) vorgestellte Genetische Algorithmus wurde nicht für den Einsatz im dynamischen Umfeld entwickelt.

    Google Scholar 

  83. S. z.B. Fang et al. (Promising, 1993,), Rixen (Maschinenbelegungsplanung, 1997, S. 123–132) sowie Bier-Wirth (Adaptive, 1999, S. 170–172).

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Pankratz, G. (2002). Verfahrensüberblick und Auswahl eines Lösungsansatzes. In: Speditionelle Transportdisposition. Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-08957-5_5

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